CN105829254B - 脆性板的加工方法和脆性板的加工装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及脆性板的加工方法，其为具有切割工序的脆性板的加工方法，所述切割工序中，通过使按压在脆性板的正面的刀具和支承所述脆性板的背面的支承构件相对移动，在所述脆性板的正面形成切线，其中，所述支承构件包括平坦部和限定部，所述平坦部平坦地支承所述脆性板的一部分，所述限定部在将所述刀具按压在所述脆性板的其余部分的规定位置时，限定所述脆性板的弯曲变形的形状；所述切割工序中，在通过所述平坦部平坦地支承所述脆性板的所述一部分的同时，将所述刀具按压在所述脆性板的所述其余部分的规定位置上。

Description

脆性板的加工方法和脆性板的加工装置
技术领域
本发明涉及脆性板的加工方法和脆性板的加工装置。
背景技术
脆性板的加工方法包括切割工序和折叠工序。在切割工序中，在脆性板的表面形成切线；在折叠工序中，沿着切线将脆性板切断。作为脆性板，可例举例如玻璃板等。
另外，在切割工序中，使按压在脆性板的正面的刀具与平坦地支承脆性板的整个背面的工作台相对移动。籍此，在脆性板的正面形成切线(参照例如专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2011-231011号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
在将刀具按压在脆性板的正面时，从切入脆性板的表面的刀具的前端形成相对于脆性板的正面大致垂直的裂纹(所谓的垂直裂纹(median crack))。垂直裂纹可用作切线。而且，有时会从切入脆性板的正面的刀具的前端形成相对于脆性板的正面大致平行的裂纹(所谓的横向裂纹(lateral crack))。横向裂纹成为缺陷。
为了抑制缺陷的发生，对刀具的按压力设有上限。因此，以往存在切线的深度浅、沿着切线难以形成与脆性板的正面垂直的切断面的情况。
本发明是鉴于上述技术问题而完成的发明，其主要目的是提供能形成深度深的切线的脆性板的加工方法。
解决技术问题所采用的技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供一种脆性板的加工方法，其为具有切割工序的脆性板的加工方法，所述切割工序中，通过使按压在脆性板的正面的刀具和支承所述脆性板的背面的支承构件相对移动，在所述脆性板的正面形成切线，其中，所述支承构件包括平坦部和限定部，所述平坦部平坦地支承所述脆性板的一部分，所述限定部在将所述刀具按压在所述脆性板的其余部分的规定位置时，限定所述脆性板的弯曲变形的形状；所述切割工序中，在通过所述平坦部平坦地支承所述脆性板的所述一部分的同时，将所述刀具按压在所述脆性板的所述其余部分的规定位置上。
发明效果
根据本发明，可提供能形成深度深的切线的脆性板的加工方法。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1的玻璃板的加工装置的图，且是表示按压刀具之前的状态的图。
图2是表示本发明的实施方式1的玻璃板的加工装置的图，且是表示按压刀具时的状态的图。
图3是表示本发明的实施方式1的导板的俯视图。
图4是表示图3所示的导板和切线的位置关系的俯视图。
图5是表示变形例的导板和切线的位置关系的俯视图。
图6是表示本发明的实施方式2的玻璃板的加工装置的图，且是表示按压刀具之前的状态的图。
图7是表示本发明的实施方式2的玻璃板的加工装置的图，且是表示按压刀具时的状态的图。
具体实施方式
以下，参照附图说明用于实施本发明的形态。各附图中，对于相同或对应的结构标以相同或对应的符号，并省略说明。以下的说明中，表示数值范围的“～”表示包含其前后的数值的范围。
[实施方式1]
图1是表示本发明的实施方式1的玻璃板的加工装置的图，且是表示按压刀具之前的状态的图。图2是表示本发明的实施方式1的玻璃板的加工装置的图，且是表示按压刀具时的状态的图。
玻璃板的加工装置10包括：可按压在玻璃板11的正面11a上的刀具20，支承玻璃板11的背面11b的作为支承构件的导板21，使刀具20和导板21相对移动的移动装置30，和控制移动装置30的控制装置40。移动装置30是通常的移动装置，所以省略其说明。控制装置40具有例如存储器等存储部和CPU(Central Processing Unit：中央处理器)，通过使CPU执行存储部中存储的程序，控制移动装置30。能控制切线12的位置。
刀具20按压在玻璃板11的正面11a，通过使其相对于玻璃板11移动，在玻璃板11的正面11a形成切线12。刀具20是例如齿轮刀具，能以旋转轴20a为中心自由旋转，在外周具有刀刃。在将刀具20的外周按压在玻璃板11的正面11a上的状态下，使刀具20相对于玻璃板11移动时，刀具20一边以旋转轴20a为中心进行旋转一边形成切线12。
此外，本实施方式的刀具20是在形成切线12时进行旋转的齿轮刀具，但也可以是在形成切线12时不旋转的点刃刀具(日文：ポイントカッター)。点刃刀具在前端具有刀刃。
导板21支承玻璃板11的背面11b。导板21可以与玻璃板11的背面11b接触。此外，导板21可以不与玻璃板11的背面11b接触，也可以通过中间构件支承玻璃板11的背面11b。作为中间构件，可例举例如搬运玻璃板11的搬运带。
导板21可以通过真空吸附支承玻璃板11的背面11b，也可以通过摩擦支承玻璃板11的背面11b。对采用导板21的玻璃板11的支承方法没有特别限定。
导板21具有平坦部22和限定部24。平坦部22具有平坦地支承玻璃板11的一部分的平坦面22a。平坦部22的与平坦面22a相反的一侧的面22b可以不是平坦面。
在将刀具20按压在玻璃板11的其余部分的规定位置时，限定部24限定玻璃板11的弯曲变形的形状。玻璃板11的弯曲变形是将平坦面22a的外缘作为弯曲支点的变形。
通过玻璃板11的弯曲变形，在刀具20的行进方向后方，拉伸应力对切线12产生作用，切线12张开，切线12的深度变深。此外，玻璃板11的弯曲变形由限定部24限定，所以可防止玻璃板11的破损。
限定部24具有限定面24a，该限定面24a在按压刀具20前不支承玻璃板11的背面11b，在按压刀具20时支承玻璃板11的背面11b，根据该限定面24a的形状限定玻璃板11的弯曲变形的形状。
限定面24a如图1所示，从包含平坦面22a的平面相对于该平面朝下方远离。限定面24a可以形成为阶梯状。可以通过将高度不同的多个支撑物(日文：ブロック)横向排列来制作导板21。也可将尺寸不同的多个板上下层叠来制作导板21。无论是哪一种情况，导板21的制作成本都低。此外，限定面24a可以形成为平缓的倾斜状。只要在按压刀具20之前在玻璃板11和限定面24a之间存在空间即可。
限定面24a相对于平坦面22a的倾斜角θ是例如0.3°～5°。这里，倾斜角θ是指在与平坦面22a的外缘相垂直的截面处，通过平坦面22a的外缘和限定面24a的外缘的直线与平坦面22a所成的角。如果倾斜角θ为0.3°以上，则无需不必要地增大导板21，能够在刀具20的行进方向后方充分增大对切线12作用的拉伸应力。此外，如果倾斜角θ为5°以下，则能确保限定面24a的宽度较宽，所以能对应玻璃板11的各种形状，此外，可形成与玻璃板11的正面11a大致垂直的切线12。倾斜角θ优选为0.5°以上、4°以下。
此外，能够以使切线12与正面11a大致垂直的方式，使刀具20的旋转轴20a相对于平坦面22a倾斜。
图3是表示本发明的实施方式1的导板的俯视图。如图3所示，限定部24可围绕平坦部22的外缘。利用一块导板21能应对形状不同的多种切线12的形成。多种切线12只要是一定程度相同尺寸的切线即可，可以是例如不同车种的相同安装位置的窗玻璃(例如不同车种的前窗玻璃)的切线。
图4是表示图3所示的导板和切线的位置关系的俯视图。图4中用虚线表示平坦面22a的外缘221。
如图4所示，切线12闭合，从切线12的内侧取出制品。切线12可具有向内侧凹陷的凹部12a。该凹部12a通常被称为内弯。玻璃板11中，由连接凹部12a的两端的直线13和凹部12a包围的除去部分(图4中用左下斜线表示的部分)14在切断后除去，不是制品的一部分。
此外，本实施方式的切线12是闭合的，但也可以不闭合。切线12的凹部12a只要是俯视时向平坦部22侧凹陷的线即可。
根据本实施方式，能够加深切线12的深度，减轻玻璃板11切断时对玻璃板11施加的荷重。因此，在将除去部分14分割成多个区域而切断时，能够减少划分多个区域的切线的数量。也可以在不将除去部分14分割为多个区域的情况下将除去部分14切断。
如图4所示，平坦面22a的外缘221可仅具有向外侧凸出的曲线部分、和直线部分的至少任一种(本实施方式中仅具有直线部分)，可不具有向内侧凸出的曲线部分。即，平坦面22a的外缘221可不具有向内侧凹陷的凹部。
图5是表示变形例的导板和切线的位置关系的俯视图。图5中用虚线表示平坦面22a的外缘221。
如图5所示，平坦面22a的外缘221可具有向内侧凹陷的凹部222。该情况下，在限定部24的上方存在难以进行玻璃板11的弯曲变形的区域(图5中用右下斜线表示的区域)224。该区域224是由连接凹部222的两端的直线223和凹部222包围的区域。
如图4所示，在平坦面22a的外缘221不具有凹部222(参照图5)的情况下，在限定部24的上方不存在难以进行玻璃板11的弯曲变形的区域224(参照图5)。因此，能形成深度深的切线12。
另一方面，如图5所示，平坦面22a的外缘221具有凹部222的情况下，切线12与难以进行玻璃板11的弯曲变形的区域224不重叠。因此，与平坦面22a的外缘221不具有凹部222的情况同样，能形成深度深的切线12。
此外，图4所示的切线12具有向内侧凹陷的凹部12a，但也可不具有凹部12a。该情况下，平坦面22a的外缘221可以不具有凹部222。在限定部24的上方不存在难以进行玻璃板11的弯曲变形的区域224，所以能形成深度深的切线。
同样地，图5所示的切线12具有向内侧凹陷的凹部12a，但也可不具有凹部12a。该情况下，平坦面22a的外缘221具有凹部222，切线可以与难以进行玻璃板11的弯曲变形的区域224不重叠。能形成深度深的切线。
接着，在此再次参照图1和图2，对使用上述玻璃板的加工装置10的玻璃板的加工方法进行说明。玻璃板的加工方法具有切割工序，该工序通过使按压在玻璃板11的正面11a上的刀具20和支承玻璃板11的背面11b的导板21相对移动，在玻璃板11的正面11a形成切线12。
切割工序中，在通过平坦部22支承玻璃板11的一部分的同时，将刀具20按压在玻璃板11的其余部分的规定位置。通过刀具20的按压力，玻璃板11以平坦面22a的外缘221作为弯曲支点而弯曲变形。玻璃板11的弯曲变形由限定部24限定。
通过玻璃板11的弯曲变形，在刀具20的行进方向后方，拉伸应力对切线12产生作用，切线12张开，切线12的深度变深。此外，玻璃板11的弯曲变形由限定部24限定，所以可防止玻璃板11的破损。
[实施方式2]
图6是表示本发明的实施方式2的玻璃板的加工装置的图，且是表示按压刀具之前的状态的图。图7是表示本发明的实施方式2的玻璃板的加工装置的图，且是表示按压刀具时的状态的图。
作为图1和图2中示出的限定部24的替代，导板21A具有限定部24A。在将刀具20按压在玻璃板11的规定位置时，限定部24A限定玻璃板11的弯曲变形的形状。玻璃板11的弯曲变形是将平坦面22a的外缘作为弯曲支点的变形。
通过玻璃板11的弯曲变形，在刀具20的行进方向后方，拉伸应力对切线12产生作用，切线12张开，切线12的深度变深。此外，玻璃板11的弯曲变形由限定部24A限定，所以可防止玻璃板11的破损。
在将刀具20按压在玻璃板11的规定位置时，限定部24A限定玻璃板11的弯曲变形的形状。在解除刀具20的按压力时，限定部24A恢复至原来的形状。在按压刀具20之前，限定面24Aa可以与平坦面22a在同一平面，可以支承玻璃板11的背面11b。能够总是支承玻璃板11的整个背面11b。
在按压刀具20时，玻璃板11的弯曲变形部分相对于平坦面22a的倾斜角θA为例如0.3°～5°。如果倾斜角θA为0.3°以上，则在刀具20的行进方向后方，作用于切线12的拉伸引力非常大。此外，如果倾斜角θA为5°以下，则能够形成与玻璃板11的正面11a大致垂直的切线12。倾斜角θA优选为0.5°以上、4°以下。可以倾斜角θA达到上述范围内的条件，选择限定部24A的材料。
以上说明了作为脆性板的玻璃板的加工方法的实施方式等，但本发明不限定于上述实施方式等，在专利申请的权利要求书记载的本发明的技术思想的范围内可以进行各种变形和改良。
例如，上述实施方式的脆性板为玻璃板，但也可以是金属硅板、陶瓷板等。
本专利申请要求基于2013年12月27日向日本专利局提出申请的日本专利申请2013-273332号的优先权，并将日本专利申请2013-273332号的全部内容引用至本专利申请中。
符号说明
10 玻璃板的加工装置
11 玻璃板
11a 玻璃板的正面
11b 玻璃板的背面
12 切线
12a 切线中，俯视时向平坦部侧凹陷的凹部
13 连接凹部的两端的直线
14 由连接凹部的两端的直线和凹部包围的部分
20 刀具
21 导板
22 平坦部
22a 平坦面
221 平坦面的外缘
222 平坦面的外缘中，向内侧凹陷的凹部
223 连接凹部的两端的直线
224 由连接凹部的两端的直线和凹部包围的区域
24 限定部
24a 限定面
24A 限定部
24Aa 限定面
30 移动装置
40 控制装置

Claims (10)

1.脆性板的加工方法，其为具有切割工序的脆性板的加工方法，所述切割工序中，通过使按压在脆性板的正面上的刀具和支承所述脆性板的背面的支承构件相对移动，在所述脆性板的正面形成切线，其中，
所述支承构件包括平坦部和限定部，所述平坦部平坦地支承所述脆性板的一部分，所述限定部在将所述刀具按压在所述脆性板的其余部分的规定位置上时，限定所述脆性板的弯曲变形的形状，
所述限定部具有在按压所述刀具之前不支承所述脆性板的背面、在按压所述刀具时支承所述脆性板的背面的限定面，根据该限定面的形状限定所述脆性板的弯曲变形的形状，所述限定面相对于所述平坦部的支承所述脆性板的平坦面的倾斜角为0.3°～5°；
所述切割工序中，在通过所述平坦部平坦地支承所述脆性板的所述一部分的同时，将所述刀具按压在所述脆性板的所述其余部分的规定位置上，所述脆性板的弯曲变形将平坦面的外缘作为弯曲支点变形。
2.如权利要求1所述的脆性板的加工方法，其特征在于，所述限定部通过进行与所述刀具的按压力相应的弹性变形，限定所述脆性板的弯曲变形的形状。
3.如权利要求1或2所述的脆性板的加工方法，其特征在于，所述切线具有俯视时向所述平坦部侧凹陷的凹部。
4.如权利要求1所述的脆性板的加工方法，其特征在于，所述平坦部的支承所述脆性板的平坦面的外缘不具有向内侧凹陷的凹部。
5.如权利要求1所述的脆性板的加工方法，其特征在于，所述限定部围绕所述平坦部的外缘。
6.脆性板的加工装置，其包括：可按压在脆性板的正面上的刀具，支承所述脆性板的背面的支承构件，使所述刀具和所述支承构件相对移动的移动装置和控制该移动装置的控制装置，该脆性板的加工装置在所述脆性板的正面形成切线，其中，
所述支承构件包括平坦部和限定部，所述平坦部平坦地支承所述脆性板的一部分，所述限定部在将所述刀具按压在所述脆性板的其余部分的规定位置上时，限定所述脆性板的弯曲变形的形状,
所述限定部具有在按压所述刀具之前不支承所述脆性板的背面、在按压所述刀具时支承所述脆性板的背面的限定面，根据该限定面的形状限定所述脆性板的弯曲变形的形状,所述限定面相对于所述平坦部的支承所述脆性板的平坦面的倾斜角为0.3°～5°。
7.如权利要求6所述的脆性板的加工装置，其特征在于，所述限定部通过进行与所述刀具的按压力相应的弹性变形，限定所述脆性板的弯曲变形的形状。
8.如权利要求6或7所述的脆性板的加工装置，其特征在于，所述平坦部的支承所述脆性板的平坦面的外缘不具有向内侧凹陷的凹部。
9.如权利要求6所述的脆性板的加工装置，其特征在于，
所述平坦部的支承所述脆性板的平坦面的外缘具有向内侧凹陷的凹部，
所述控制装置以使所述切线在俯视时与由连接所述外缘的所述凹部两端的直线和所述外缘的所述凹部包围的区域不重叠的方式控制所述移动装置。
10.如权利要求6所述的脆性板的加工装置，其特征在于，所述限定部围绕所述平坦部的外缘。
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