CN101668712B - 带状平板玻璃的切割线加工装置及方法以及平板玻璃的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种带状平板玻璃的带状切割线加工方法等，该方法能加工出用于将带状平板玻璃良好地折断切下的切割线，并且能在不使切割器的切割线加工起始点处产生碎玻璃的情况下良好地加工出切割线。作为对切割器施加按压力并使切割器相对于带状平板玻璃进退移动的进退移动单元，使用响应性高的伺服电动机并且采用能将伺服电动机的旋转动作直接转换成切割器的进退移动动作的平行连杆机构，藉此在带状平板玻璃上加工出与搬运方向平行的切割线。此外，以所述切割器与所述带状平板玻璃抵接而开始进行切割线加工时的按压力为第一阶段、以之后的按压力为第二阶段来进行转矩控制，并且将第一阶段的按压力设定为低于第二阶段的按压力。

Description

带状平板玻璃的切割线加工装置及方法以及平板玻璃的制造方法

技术领域

本发明涉及带状平板玻璃的切割线加工装置及方法以及平板玻璃的制造方法，特别涉及为了从搬运中的带状平板玻璃中截下汽车用等各种平板玻璃制品而通过切割器在搬运中的带状平板玻璃上加工出切割线的带状平板玻璃的切割线加工的装置、方法及采用该方法的平板玻璃的制造方法。

背景技术

作为汽车用玻璃制品等中使用的平板玻璃的制造方法，已知专利文献1等中揭示的被称作浮法的制法。该浮法是如下制法：使熔融玻璃流入熔融锡浴内的锡上，使熔融玻璃在锡上扩散，制成玻璃带，最终成形为具有规定板厚的带状平板玻璃。该制法中，为了成形出规定厚度的带状平板玻璃，使边缘部轧辊与玻璃带的边缘表面接触，使该边缘部轧辊旋转，从而将玻璃带向宽度方向外侧拉伸。在熔融锡浴上成形的带状平板玻璃通过设置于熔融锡浴下游侧的退火辊被拉出至退火炉(退火部)，在此冷却至规定温度后，通过辊式输送机等搬运单元被连续地搬运至切割折断装置，切割并折下所要尺寸的平板玻璃。切割并折下的平板玻璃通过辊式输送机被搬运至规定的支路(收纳部)，在此，平板玻璃被逐块地收纳于托板等，作为制品或中间制品被截取。

所述切割折断装置由设置于带状平板玻璃的搬运方向上游侧的切割线加工装置和设置于其下游侧的折断装置构成。此外，所述切割线加工装置由设置于带状平板玻璃的搬运方向上游侧的纵切割线加工机和设置于其下游侧的横切割线加工机构成，利用纵切割线加工机的切割器在带状平板玻璃上加工出与带状平板玻璃的搬运方向平行的纵切割线，在其下游侧利用横切割线加工机的切割器在带状平板玻璃上加工出与带状平板玻璃的搬运方向垂直的横切割线。藉此，在带状平板玻璃的与所要尺寸相对应的位置上引入切割线，利用所述折断装置将所要尺寸的矩形的平板玻璃折断切下。

以往的切割线加工采用被称作接触切割(日文：タツチ切り)的方法进行，其目的是一次性没有浪费地从在退火炉中退火后的带状平板玻璃中截取不同尺寸的多块平板玻璃。该切割线加工方法是如下方法：并排设置多台纵切割线加工机，对各纵切割线加工机的切割器的切割线加工动作进行开/关控制(例如与带状平板玻璃搬运速度同步的动作控制)，藉此在带状平板玻璃上加工出切割线，该切割线用于从搬运中的带状平板玻璃中截取所要尺寸的平板玻璃。

在上述接触切割的切割线加工方法中，希望尽可能地减小由纵切割线加工机加工出的纵切割线的端部和由横切割线加工机加工出的横切割线间的距离。所述距离大的情况下，相对于预想的平板玻璃的与搬运方向平行的边的长度，纵切割线的长度较短，因此将带状平板玻璃折断切下时，如果因在未引入切割线的部分处折断而产生的裂纹的方向偏离预想的方向，则平板玻璃上会产生缺角等制品缺陷。另一方面，纵切割线与横切割线相交、例如用于截取搬运方向上游侧的其它平板玻璃的预定的带状平板玻璃上侵入了非预定的纵切割线，则其上游侧的平板玻璃成为次品。

另外，由于带状平板玻璃搬运速度的误差、纵切割线加工机和横切割线加工机的机械误差以及切割器的磨损等外在因素，要使纵切割线和横切割线完全吻合是极困难的。因此，为了在纵切割线不会如上所述过度地行入上游侧的带状平板玻璃的范围内尽可能地减小所述距离，需要精细地进行纵切割线加工机的切割器的切割线加工动作的开/关控制，即所述切割器相对于搬运中的带状平板玻璃的进退移动控制。这里，切割器的进退移动是指使切割器与带状平板玻璃抵接或从带状平板玻璃退开的上下移动。

以往，所述切割器的进退移动控制如专利文献2所揭示的，是利用线性电动机、电磁铁、气缸等加压单元将切割器设置成相对于平板玻璃自由地进退移动，并且利用该加压单元对平板玻璃施加按压力，且对加压单元的动作进行例如动作控制，藉此进行切割器的进退移动控制。此外，专利文献3中揭示了如下技术方案：利用伺服电动机使切割器对平板玻璃产生按压力，并同时控制该伺服电动机的转矩，从而加工出切割线。专利文献3的切割器的进退移动机构是由齿条和齿轮构成的齿轮式的进给机构，由伺服电动机驱动。

专利文献1：日本专利特开平8-277131号公报

专利文献2：日本专利特开平8-225333号公报

专利文献3：日本专利特开2001-206727号公报

发明的揭示

专利文献2、3中揭示的平板玻璃的切割线加工装置均为使切割器相对于固定的平板玻璃移动而加工出切割线的技术，与使切割器相对于搬运中的带状平板玻璃进退移动而在带状平板玻璃上加工出切割线的所谓接触切割技术不同，而使用专利文献2中揭示的线性电动机、电磁铁、气缸等加压单元来控制切割器的进退移动的情况下，存在因响应性差而无法进行令人满意的控制的缺点。例如在使切割器相对于搬运中的带状平板玻璃退开的位置上，其响应性差，因此存在成为缺角的原因的切割线、即切割深度浅的切割线残留于带状平板玻璃的问题。

另一方面，如果像专利文献3那样使用伺服电动机，则响应性显著提高，因此可精细地进行切割器的进退移动控制。然而，专利文献3中虽然使用了伺服电动机，但作为切割器的进退移动机构，采用了由齿条和齿轮构成的齿轮式的进给机构，因此由于齿隙(Backlash)所引起的晃动而无法进行精细的控制，产生与专利文献2相同的问题。此外，专利文献3中，控制伺服电动机的转矩以控制对平板玻璃的按压力，但也存在如下问题：由于所述齿轮式的进给机构所引起的晃动，难以将按压力控制在设定好的按压力，切割线加工中会产生碎玻璃。这是因为，生产中的带状平板玻璃因生产状况的不同，板面会发生重叠印(由切割前的玻璃面内的温度差引起的暂时的应变所导致的形状变形)、翘曲(永久应变所导致的形状变形)这样的微小的形状变形(以下称作板面变形)，利用所述的响应性差的齿轮式的进给机构，无法很好地与所述微小的板面变形随动。

而且，现有的切割线加工装置在切割器的切割线加工起始点处施加与切割线加工途中相同的按压力，因此存在由于其强烈冲击而在切割线加工起始点产生碎玻璃这样的缺点。由于碎玻璃会损伤平板玻璃表面，因此该碎玻璃的产生会使平板玻璃的制造的原材料利用率下降。

本发明是鉴于上述情况而完成的发明，其目的是提供一种通过使用响应性高的单元作为对切割器施加按压力并使切割器相对于带状平板玻璃进退移动的进退移动单元、从而能加工出用于将带状平板玻璃良好地折断切下的切割线、并且能在不使切割器的切割线加工起始点处产生碎玻璃的情况下良好地加工出切割线的、带状平板玻璃的切割线加工的装置和方法及采用该方法的平板玻璃的制造方法。

为达到上述目的，主要是以下发明，其以在搬运中的带状平板玻璃上利用第一切割器加工出与带状平板玻璃的搬运方向平行的切割线的发明为对象，且特征在于，为了进行切割线加工而用受到转矩控制的伺服电动机来实现切割器的动作，并且通过连杆机构将由该伺服电动机产生的转矩传递给切割器。

即，本发明是一种带状平板玻璃的切割线加工装置，该装置的特征在于，包括：第一切割器，该第一切割器在搬运中的带状平板玻璃上加工出与搬运方向平行的切割线；转动构件，该转动构件构成使所述第一切割器相对于所述带状平板玻璃进退移动的连杆机构的一部分，并且所述第一切割器被设置于该连杆机构；伺服电动机，该伺服电动机与所述转动构件的基端部的转轴直接连结，使该转动构件向所述带状平板玻璃转动，从而使所述第一切割器对该带状平板玻璃产生按压力；以及控制单元，该控制单元对所述伺服电动机进行转矩控制，使得所述第一切割器与所述带状平板玻璃抵接而开始进行切割线加工时的按压力低于切割线加工开始后的按压力。

另外，本发明是一种带状平板玻璃的切割线加工方法，该方法是在搬运中的带状平板玻璃上利用第一切割器加工出与该带状平板玻璃的搬运方向平行的切割线时，利用控制单元对伺服电动机的转矩进行控制，将该受到控制的转矩通过所述连杆机构传递给所述第一切割器，从而在所述带状平板玻璃上加工出切割线，该方法的特征在于，包括第一切割线加工工序，在该第一切割线加工工序中，利用所述控制单元对所述伺服电动机进行转矩控制，使得所述第一切割器与所述带状平板玻璃抵接而开始进行切割线加工时的按压力低于切割线加工开始后的按压力。

另外，本发明是一种平板玻璃的制造方法，该方法包括：通过浮法成形出带状平板玻璃的工序、对所述带状平板玻璃进行切割线加工的工序、以及将进行了所述切割线加工的带状平板玻璃折断而截取玻璃板的工序，该方法的特征在于，在对所述带状平板玻璃进行切割线加工的工序中，采用所述的本发明的带状平板玻璃的切割线加工方法。

利用本发明，由于作为对切割器施加按压力并使切割器相对于带状平板玻璃进退移动的进退移动单元，使用了响应性高的伺服电动机，并且采用了能将伺服电动机的旋转动作直接转换成切割器的进退移动动作的连杆机构，因此能在带状平板玻璃上加工出用于将平板玻璃良好地折断切下的切割线。

即，在第一切割线加工工序中，利用响应性高的伺服电动机，以第一切割器与带状平板玻璃抵接而开始进行切割加工时的按压力为第一阶段、以之后的按压力为第二阶段来进行转矩控制，并且将第一阶段的按压力设定为低于第二阶段的按压力，因此能在切割器的切割线加工开始时不产生碎玻璃的情况下良好地加工出切割线，还能提高平板玻璃制造的原材料利用率。

此外，由于在连杆机构的前端设置第一切割器，将伺服电动机的转轴与连杆机构的转轴直接连结，因此与将伺服电动机的旋转动作转换成直线进退动作的齿轮机构等进退移动机构相比，伺服电动机的转矩控制、即第一切割器对带状平板玻璃的按压力的控制显著改善。藉此，第一切割器相对于带状平板玻璃的进退移动动作的响应性也提高，因此能与带状平板玻璃的较大的板面变形随动。

而且，由于在连杆机构的前端设置第一切割器，将伺服电动机的转轴与连杆机构的转轴直接连结，因此与将伺服电动机的旋转动作转换成直线进退动作的齿轮机构等进退移动机构相比，第一切割器的退避移动的响应性也高，所以第一切割器在设定好的长度的切割线加工终止的位置(以下称作切割线加工终止点)瞬时地从带状平板玻璃退开。

藉此，在切割线的末端附近，以往的切入深度浅的切割线不会残留于带状平板玻璃，具有防止缺角的效果。

附图的简单说明

图1是表示实施方式的带状平板玻璃的切割线加工装置的主要部分的立体图。

图2是图1所示的切割线加工装置的俯视图。

图3是用于说明采用接触切割的切割线加工方法的图。

图4是表示构成切割器的进退移动单元的平行连杆的动作的图，(A)是表示切割线加工时的状态的图，(B)是表示切割器退避时的状态的图。

图5是表示实施方式的切割线加工装置的结构的框图。

图6是表示用于说明两阶段转矩控制的按压力和切割线加工长度的关系的图。

图7中，(A)是表示进行两阶段转矩控制时的纵切割线的带状平板玻璃G的剖视图，(B)是表示将转矩固定而加工出的纵切割线的带状平板玻璃的剖视图。

符号说明

10…带状平板玻璃的切割线加工装置，12…辊式输送机，14…纵切割线加工机，16…横切割线加工机，18…切割器，20…切割器，22…平行连杆机构，24…伺服电动机，26…梁部，28…狭缝，30…支撑板，32…球状螺母部，34、36、38、40…转轴，42、44…转臂，46…切割器支撑杆，48…上部托架，50…下部托架，52…冲击缓冲构件，54…伺服放大器，56…控制装置，58…线速度检测器，60…电流检测器，62…脉冲发生器(PG)，64…电动机

实施发明的最佳方式

以下，根据附图对本发明的带状平板玻璃的切割线加工的装置及方法以及平板玻璃的制造方法的优选实施方式进行详述。

图1是表示实施方式的带状平板玻璃的切割线加工装置10的主要部分的立体图，图2是图1所示的切割线加工装置10的俯视图。图1、图2所示的切割线加工装置10是与被称作所谓接触切割的切割线加工方法相对应的切割线加工装置，所述接触切割是如下方法：在带状平板玻璃G上加工出纵切割线及横切割线，所述带状平板玻璃G是利用辊式输送机(搬运单元)12从设置于切割线加工装置10前级(带状平板玻璃的搬运方向上游侧)的采用浮法的带状平板玻璃制造装置(未图示)中连续地搬运出的带状平板玻璃。所述切割线加工装置10的后级(带状平板玻璃的搬运方向下游侧)设置有玻璃折断装置(未图示)，该玻璃折断装置的后级设置有辊式输送机(未图示)，该辊式输送机将被玻璃折断装置折断切下的平板玻璃分开搬运至与尺寸相对应的支路。另外，除上述切割线加工装置外，带状平板玻璃制造装置、辊式输送机(搬运单元)、玻璃折断装置、将折下的平板玻璃分开搬运至支路以进行截取的辊式输送机、以及采用这些装置的带状平板玻璃的制造方法如公知技术所述。

切割线加工装置10由设置于带状平板玻璃G的搬运方向上游侧的纵切割线加工机14和设置于其下游侧的横切割线加工机16构成。利用所述纵切割线加工机14在带状平板玻璃G上加工出与带状平板玻璃的搬运方向平行的纵切割线，在其下游侧利用横切割线加工机16在带状平板玻璃G上加工出与带状平板玻璃的搬运方向垂直的横切割线。

纵切割线加工机14包括沿带状平板玻璃G的宽度方向设置的多台切割器(第一切割器)18、18…。这些切割器18、18…在后述的进退移动单元的作用下相对于正在被辊式输送机12搬运的带状平板玻璃G进退移动，通过前进移动以规定的按压力按压于带状平板玻璃G。藉此，在带状平板玻璃G上加工出与带状平板玻璃G的搬运方向平行的纵切割线。

此外，横切割线加工机16包括切割器(第二切割器)20，该切割器20与带状平板玻璃的搬运速度同步地相对于带状平板玻璃的搬运方向斜向移动，藉此在带状平板玻璃G上加工出与带状平板玻璃的搬运方向垂直的方向的横切割线。另外，图1、图2中的箭头A表示带状平板玻璃的搬运方向。

这里，参照图3对被称作接触切割的切割线加工方法(玻璃板截取用切割线加工工序)进行说明。

该切割线加工方法是在搬运中的带状平板玻璃G上加工出纵切割线CV1、CV2、CV3、CV4、CV5(通过第一切割线加工工序加工出的切割线)及横切割线CH6、CH7、CH8、CH9、CH10、CH11(通过第二切割线加工工序加工出的切割线)的方法，所述纵切割线CV1、CV2、CV3、CV4、CV5及横切割线CH6、CH7、CH8、CH9、CH10、CH11用于从搬运中的带状平板玻璃G中截取2种不同尺寸的矩形平板玻璃G1、G2。另外，所截取的平板玻璃的尺寸不限于2种，也可以是3种以上。此外，图3中的箭头A表示带状平板玻璃的搬运方向。

图3所示的纵切割线CV1、CV2是为了将在所述带状平板玻璃制造装置的熔融锡浴中与边缘部轧辊抵接的边缘部玻璃G5从带状平板玻璃切除而加工出的切割线，由纵切割线加工机14的切割器18、18…中配置于两侧的2台切割器18、18来加工。这2台切割器18、18以对带状平板玻璃G施加规定的按压力的状态一直抵接，藉此在被连续搬运过来的带状平板玻璃G上连续地加工出有利于折断切下的切入深度的纵切割线CV1、CV2。

纵切割线CV3、CV4是为了截取平板玻璃G1、G1…而加工出的切割线，由纵切割线加工机14的切割器18、18…中配置于内侧的2台切割器18、18来加工。这2台切割器18、18在后述的进退移动单元的作用下与带状平板玻璃G的搬运速度同步地相对于搬运中的带状平板玻璃G进退(上下)移动。即，用于加工纵切割线CV3、CV4的2台切割器18、18向切割线加工起始点P1、P1前进移动，与带状平板玻璃G抵接，然后以对带状平板玻璃G施加规定的按压力的状态连续地抵接，在切割线加工终止点P2、P2处从带状平板玻璃G退避移动。藉此，在被连续搬运过来的带状平板玻璃G上加工出有利于折断切下的切入深度的纵切割线CV3、CV4。

纵切割线CV5是为了截取尺寸比平板玻璃G1大的平板玻璃G2而加工出的切割线，由纵切割线加工机14的切割器18、18…中配置于中央的切割器18来加工。该切割器18也同样地在后述的进退移动单元的作用下与带状平板玻璃G的搬运速度同步地相对于搬运中的带状平板玻璃G进退(上下)移动。即，用于加工纵切割线CV5的切割器18向切割线加工起始点P3前进移动，与带状平板玻璃G抵接，然后以对带状平板玻璃G施加规定的按压力的状态连续地抵接，在切割线加工终止点P4处从带状平板玻璃G退避移动。藉此，在被连续搬运过来的带状平板玻璃G上加工出有利于折断切下的切入深度的纵切割线CV5。

另外，纵切割线CV1、CV2可以如上所述与其它的纵切割线用的切割器并排设置，也可以设置于其它纵切割线用的切割器的上游。此外，CV1、CV2也可以不是像图3那样的连续的切割线，从带状平板玻璃的端部到CV1、CV2的距离可以根据预想的平板玻璃的不同而不同。这样的CV1、CV2可通过根据预想的平板玻璃来改变所使用的切割器18、18而获得。

另一方面，横切割线CH6、CH7、CH8、CH9是为了截取平板玻璃G1而加工出的切割线，由横切割线加工机16的切割器20按顺序每次加工出一条。另外，采用并排设置有多台横切割线加工机16的切割线加工装置10的情况下，可每次加工出多条或同时加工出横切割线CH6、CH7、CH8、CH9。使切割器20斜向移动的电动机64(参照图5)与带状平板玻璃G的搬运速度同步，其斜向移动速度受到控制装置(控制单元)56的动作控制，藉此，在带状平板玻璃G上加工出与带状平板玻璃搬运方向垂直的方向的横切割线CH6、CH7、CH8、CH9。此外，切割器20被设置成在气缸等致动器的作用下相对于带状平板玻璃G自由地上下移动。为了加工出良好的切入深度的横切割线CH6、CH7、CH8、CH9，切割器20在所述致动器的作用下，在切割线加工起始点P5之前规定量的位置上预先开始下降。然后，切割器20在电动机64的作用下在带状平板玻璃G上斜向移动。藉此加工出横切割线CH6、CH7、CH8、CH9。然后，切割器20在通过了切割线加工终止点P6规定量的距离后，在所述致动器的作用下从带状平板玻璃G上升移动，然后在所述电动机64的作用下向原本的切割线待机位置(图1、图2的实线所示的位置)回复移动。

横切割线CH10、CH11是为了截取平板玻璃G2而加工出的切割线，由横切割线加工机16的切割器20来加工。该切割器20的动作与加工横切割线CH6、CH7、CH8、CH9的动作相同，因此省略说明。

如上所述，通过用于加工纵切割线的切割器18、18…及用于加工横切割线的切割器20的上述动作，在搬运中的带状平板玻璃G上加工出纵切割线CV1、CV2、CV3、CV4、CV5及横切割线CH6、CH7、CH8、CH9、CH10、CH11，所述纵切割线CV1、CV2、CV3、CV4、CV5及横切割线CH6、CH7、CH8、CH9、CH10、CH11用于从搬运中的带状平板玻璃G中截取2种不同尺寸的矩形平板玻璃G1、G2。

上述接触切割的切割线加工方法中，为了从带状平板玻璃中没有浪费地截取尽可能多的不同尺寸的平板玻璃，希望尽可能地减小根据指定的各尺寸的平板玻璃的预定截取计划由纵切割线加工机14加工出的纵切割线CV3、CV4、CV5的端部和由横切割线加工机16加工出的横切割线CH6、CH7、CH8、CH9、CH10、CH11间的距离。因此，为了减小所述距离，需要精细地进行用于加工纵切割线CV3、CV4、CV5的纵切割线加工机14的切割器18的切割线加工动作的开/关控制、即切割器18相对于搬运中的带状平板玻璃G的进退移动控制。

以下，对用于精细地进行切割器18的进退移动控制的进退移动单元的结构及动作进行说明。

如图1、图4所示，切割器18、18…通过由平行连杆机构22和伺服电动机24构成的进退移动单元、未图示的进给单元隔开规定的间隔安装于梁部26。该梁部26跨过辊式输送机12设置，并且沿与带状平板玻璃搬运方向垂直的方向设置。此外，作为所述进给单元的滚珠丝杠装置设置于中空的梁部26内，通过该滚珠丝杠装置的驱动，在形成于梁部26的水平的狭缝28内使得切割器18通过进退移动单元滑动移动。藉此可调整与带状平板玻璃的搬运方向垂直的方向的切割器18的位置。另外，进退移动单元和滚珠丝杠装置通过将球状螺母部32隔着图1的狭缝28与滚珠丝杠装置的螺纹部螺纹结合而连结，所述球状螺母部32如图4的双点划线所示，设置于用于支撑平行连杆机构22的支撑板30。

图4所示的平行连杆机构22由4根转轴34、36、38、40，2根平行的转臂42、44，以及沿铅垂方向配设的切割器支撑杆46构成。转轴34固定于支撑板30，该转轴34上以可自由转动的形式安装着转臂42的一端部。此外，转臂42的另一端部以可自由转动的形式安装于转轴36，该转轴36被固定于切割器支撑杆46的上部托架48。另一方面，转轴38与固定于支撑板30的伺服电动机26的转轴(未图示)直接连结，并且被固定于转臂44的一端部。该转臂44的另一端部以可自由转动的形式安装于转轴40，该转轴40被固定于切割器支撑杆46的下部托架50。此外，切割器18安装于切割器支撑杆46的下端部。较好的是在切割器18和切割器支撑杆46之间设置α凝胶(αGEL)等冲击缓冲构件52和未图示的脚轮(caster)机构。

因此，如果从图4(A)的切割线加工姿势开始使伺服电动机24的转轴沿顺时针方向转动规定的量，则其转动力被传递给平行连杆机构22，切割器支撑杆46如图4(B)所示上升。藉此，切割器18从带状平板玻璃G退避移动。此外，如果从图4(B)的退避姿势开始使伺服电动机24的转轴沿逆时针方向转动规定的量，则其转动力被传递给平行连杆机构22，切割器支撑杆46如图4(A)所示下降。藉此，切割器18与带状平板玻璃G抵接。另外，本发明中的转动构件是用于通过连杆机构利用伺服电动机24使切割器18进退移动的单元，本例中，由平行连杆机构22的转臂42、44及切割器支撑杆46构成该转动构件。此外，冲击缓冲构件52不是必需的结构，但由于能缓冲切割器18与带状平板玻璃G抵接时的冲击，藉此能抑制碎玻璃的产生，因此最好设置冲击缓冲构件52。

为了在带状平板玻璃G上加工出纵切割线，伺服电动机24通过平行连杆机构22对切割器18施加转动力(转矩)，使其对带状平板玻璃G产生按压力。该伺服电动机24的转矩通过图5所示的伺服放大器54由控制装置56来控制。因此，通过由控制装置56来控制伺服电动机24的转矩，可设定切割器18对带状平板玻璃G的按压力。

控制装置56根据由线速度检测器58输出的线速度(带状平板玻璃G的搬运速度)来控制伺服电动机24的转矩，并且对伺服电动机24进行两阶段转矩控制，使得切割器18与带状平板玻璃G抵接而开始进行切割线加工时的按压力低于切割线加工开始后的按压力。对于所述两阶段转矩控制在后文中阐述。

此外，从脉冲发生器(PG)62通过伺服放大器54对控制装置56施加数据和脉冲信号，所述数据是由电流检测器60施加的用于表示施加于伺服电动机24的电流值的信号(用于表示伺服电动机24的转矩的信号)，所述脉冲信号是用于表示伺服电动机24的旋转位置或旋转速度的信号。控制装置56通过计数来自于脉冲发生器(PG)62的脉冲信号，可检测出伺服电动机24的旋转位置，此外，通过计数在规定时间内施加的脉冲信号，可检测出伺服电动机24的旋转速度。而且，控制装置56根据来自于电流检测器60的用于表示转矩的信号或来自于脉冲发生器(PG)62的脉冲信号，对伺服放大器54输出转矩指令信号，该转矩指令信号用于对伺服电动机24进行转矩控制。伺服放大器54根据所述指令信号对伺服电动机24进行转矩控制。

另一方面，控制装置56的存储部预先存储有用于执行所述两阶段转矩控制的电动机电流值。即，如图6所示的图表所示，将切割器18与带状平板玻璃G抵接(从0点位置到规定长度a的范围)而开始进行切割线加工时的按压力(N1)设定得较低，将切割线加工开始后的按压力(N2)设定为高于所述按压力(N1)。

另外，所述控制装置56根据线速度对伺服电动机24和用于使切割器20斜向移动的电动机64进行驱动控制，从而执行接触切割的切割线加工。

接着，对如上所述构成的带状平板玻璃的切割线加工装置10的特征进行阐述。

该切割线加工装置10在正在被辊式输送机12搬运的带状平板玻璃G上利用切割器18、18…加工出与带状平板玻璃的搬运方向平行的纵切割线CV3、CV4、CV5(参照图3：以后省略纵切割线CV1、CV2的说明)。然后，使用响应性高的伺服电动机24作为切割器18相对于带状平板玻璃G的进退移动单元，利用控制装置56对该伺服电动机24进行转矩控制，藉此来控制切割器18对带状平板玻璃G的按压力，从而在带状平板玻璃G上加工出纵切割线CV3、CV4、CV5。

此外，作为切割器18的进退移动机构，采用平行连杆机构22，该平行连杆机构22可将伺服电动机24的旋转动作直接转换成切割器18的进退移动动作。即，在构成平行连杆机构22的一部分的切割器支撑杆46的下端部设置切割器18，并且将伺服电动机24的转轴与转臂44的转轴38直接连结。藉此，与将伺服电动机24的旋转动作转换成直线进退动作的齿轮机构等进退移动机构相比，伺服电动机24的转矩控制、即切割器18对带状平板玻璃G的按压力的控制显著改善。因此，能在带状平板玻璃G上加工出用于将带状平板玻璃G良好地折断切下的纵切割线CV3、CV4、CV5。此外，切割器18相对于带状平板玻璃G的进退移动动作的响应性也提高，因此能与带状平板玻璃G的微小的板面变形随动。

平行连杆机构22较好的是如图4(A)所示，设定为在转臂42、44的姿势成为水平的位置上进行切割线加工。藉此，即使发生带状平板玻璃G的板面变化或由构成辊式输送机12的辊的偏心引起的带状平板玻璃G的高度变化，也能提高切割器18与这两种变化的随动性，能将按压力的偏差控制在最小限度。

此外，实施方式的切割线加工装置10如图6的图表所示，以切割器18与带状平板玻璃G抵接时的切割压力、即按压力(N1)为第一阶段，以之后的按压力(N2)为第二阶段来对伺服电动机24进行转矩控制。即，通过将第一阶段的按压力(N1)设定为低于通常的切割线加工时的按压力、即第二阶段的按压力(N2)，从而防止切割器18与带状平板玻璃G抵接时的碎玻璃的产生。另外，第一阶段的按压力(N1)与第二阶段的按压力(N2)的比值较好为1∶1.1～1.2左右，更好为1∶1.15～1.2。此外，长度a较好为3～7mm，更好为3～5mm。

图7(A)所示为平板玻璃G的剖视图，该剖视图用于表示进行所述两阶段转矩控制时的纵切割线CV3。图7(B)所示为带状平板玻璃G的剖视图，该剖视图用于表示采用将转矩固定来加工纵切割线的现有技术而加工出的纵切割线CV3’。

图7(B)所示的现有技术中，在切割线加工起始位置，由于切割器与带状平板玻璃G抵接的强烈冲击，切割器产生振动而发生微小的上下移动，因此存在从切割线加工起始点开始的一定距离内，纵切割线CV3’的切入深度不稳定，且因强烈冲击而产生碎玻璃这样的缺点。此外，现有技术中，由于切割器的退避移动的响应性差，因此在使切割器相对于搬运中的带状平板玻璃G退开的切割线加工终止点，存在成为缺角的原因的切割线、即切割深度浅的切割线残留于平板玻璃G这样的缺点。

与此相对，进行两阶段转矩控制的实施方式的切割线加工装置10如图7(A)所示，在切割线加工起始点处将转矩设定得较低，因此切割器18不会受到冲击，圆滑地开始进行切割线加工。然后，通过规定距离后，提高转矩，进行常规的切入深度的切割线加工。然后，在切割线加工终止点，如果使伺服电动机24退避驱动，则切割器18在响应性高的平行连杆机构22的作用下瞬时地从带状平板玻璃G退避移动。藉此，现有技术中的切入深度浅的切割线不会残留于切割线加工终止点附近，能确实地加工出到切割线加工终止点为止切入深度良好的纵切割线C3。该第二阶段的按压力是根据带状平板玻璃G的厚度而设定的按压力，较好的是厚度越厚则设定得越高。

较好的是对伺服电动机24作用下的切割器18的动作进行控制，使其以与线速度同步的速度向带状平板玻璃G前进移动。此外，较好的是对伺服电动机24作用下的切割器18的动作进行控制，使其在切割线加工终止点瞬时地退开。由于切割器18的退避移动的响应性也高，因此切割器18在切割线加工终止点完全地从带状平板玻璃G退开(参照图7(A))。另外，为了提高伺服电动机的转矩控制，切割器18和伺服电动机24较好的是采用凸轮轴控制。

带状平板玻璃G的生产中，例如根据板厚(1.8～6.0mm)来改变线速度(例如50～1250m/h)，但实施方式的切割线加工装置10中，由于切割器18的进退移动的响应性提高，因此不会受到线速度的影响，能减小由切割器18切出的纵切割线端部和由切割器20切出的横切割线间的距离(1～2mm)，能大幅减少平板玻璃的缺角。与此相对，由以往的使用电磁阀(螺线管)的切割器切出的纵切割线端部和横切割线间的距离存在1～6mm的偏差。因此，根据使用伺服电动机24和平行连杆机构22的实施方式的结构，与以往的使用电磁阀(螺线管)的切割器相比，能将纵切割线端部和横切割线间的距离减小至1/3以下。

另外，实施方式的切割线加工装置10是具有横切割线加工机16的与接触切割相对应的装置，但不限定于此，只要是使切割器相对于搬运中的平板玻璃进退移动、通过前进移动来加工出切割线的切割线加工装置，即可应用本发明，本发明的带状平板玻璃包括上述平板玻璃。

此外，实施方式中，对汽车用玻璃的加工进行了说明，但并不限定于此，也可用于建筑用、PDP(等离子体显示面板)用等其它带状平板玻璃的切割线加工。

产业上利用的可能性

本发明可用于带状平板玻璃的切割加工，特别适合于从搬运中的带状平板玻璃中切割加工出不同尺寸的多种平板玻璃。

另外，在这里引用2007年4月27日提出申请的日本专利申请2007-119254号的说明书、权利要求书、附图和摘要的所有内容作为本发明说明书的揭示。

Claims (7)

1.一种带状平板玻璃的切割线加工装置，其特征在于，包括：

第一切割器，该第一切割器在搬运中的带状平板玻璃上加工出与搬运方向平行的切割线；

转动构件，该转动构件具有使所述第一切割器相对于所述带状平板玻璃进退移动的连杆机构，并且所述第一切割器被设置于该连杆机构；

伺服电动机，该伺服电动机与所述转动构件的基端部的转轴直接连结，使该转动构件向所述带状平板玻璃转动，从而使所述第一切割器对该带状平板玻璃产生按压力；以及

控制单元，该控制单元对所述伺服电动机进行转矩控制，使得所述第一切割器与所述带状平板玻璃抵接而开始进行切割线加工时的按压力低于切割线加工开始后的按压力。

2.如权利要求1所述的带状平板玻璃的切割线加工装置，其特征在于，包括相对于所述第一切割器位于所述带状平板玻璃的搬运方向下游侧的第二切割器，该第二切割器相对于该带状平板玻璃的搬运方向斜向移动，从而加工出与该带状平板玻璃的搬运方向垂直的方向的切割线。

3.如权利要求2所述的带状平板玻璃的切割线加工装置，其特征在于，所述控制单元根据所述带状平板玻璃的搬运速度对所述伺服电动机和使所述第二切割器斜向移动的电动机进行驱动控制，从而加工出切割线，该切割线用于从搬运中的所述带状平板玻璃中截取所要尺寸的矩形的平板玻璃。

4.一种采用权利要求1所述的带状平板玻璃的切割线加工装置的带状平板玻璃的切割线加工方法，该方法是在搬运中的带状平板玻璃上利用第一切割器加工出与该带状平板玻璃的搬运方向平行的切割线时，利用控制单元对伺服电动机的转矩进行控制，将该受到控制的转矩通过所述连杆机构传递给所述第一切割器，从而在带状平板玻璃上加工出所述切割线，其特征在于，

包括第一切割线加工工序，在该第一切割线加工工序中，利用所述控制单元对所述伺服电动机进行转矩控制，使得所述第一切割器与所述带状平板玻璃抵接而开始进行切割线加工时的按压力低于切割线加工开始后的按压力。

5.如权利要求4所述的带状平板玻璃的切割线加工方法，其特征在于，包括第二切割线加工工序，在该第二切割线加工工序中，使相对于所述第一切割器位于所述带状平板玻璃的搬运方向下游侧的第二切割器相对于该带状平板玻璃的搬运方向斜向移动，从而加工出与该带状平板玻璃的搬运方向垂直的方向的切割线。

6.如权利要求5所述的带状平板玻璃的切割线加工方法，其特征在于，包括玻璃板截取用切割线加工工序，在该玻璃板截取用切割线加工工序中，利用所述控制单元根据所述带状平板玻璃的搬运速度对所述伺服电动机和使所述第二切割器斜向移动的电动机进行驱动控制，从而在搬运中的所述带状平板玻璃上加工出切割线，该切割线用于从搬运中的所述带状平板玻璃中截取所要尺寸的矩形的平板玻璃。

7.一种平板玻璃的制造方法，包括：通过浮法成形出带状平板玻璃的工序、对所述带状平板玻璃进行切割线加工的工序、以及将进行了所述切割线加工的带状平板玻璃折断而截取玻璃板的工序，其特征在于，作为对所述带状平板玻璃进行切割线加工的工序，采用权利要求4～6中的任一项所述的带状平板玻璃的切割线加工方法。

Images