JP2005281007A - ガラス切断機のカッターホルダー - Google Patents

Abstract

【課題】 カッターホイールの加工や振動発生器を用いないで板ガラスにスクライブ時深い垂直なクラックを入れることができるようにする。
【解決手段】 適宜のガイド手段３によりカッターホイール１３の支持カッターホルダー１１を昇降自在に設けると共にこのカッターホルダーに加圧手段９を介し垂力を付与し、板ガラスＡに上記のカッターホイールを押し付けながら板ガラス側或いはカッターホルダー側のいずれか片方の走行により前記板ガラスにスクライブを入れる板ガラス切断機において、上記カッターホイールの支持部分を、スクライブ状況下に上記カッターホイールが喰い込もうとする方向に傾けた構成を採用する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、板ガラスのスクライブ時に深い垂直のクラックが極めて容易に得られるようにしたガラス切断用カッターホルダーに関する。

板ガラスのスクライブ方法は、板ガラスにカッターの外周一部を押し付けると共に、この押し付け状況下にカッターのホルダー又は板ガラスの片方をスクライブ方向に移動（走行）させながら、板ガラスにスクライブ線を形成する。

上記スクライブ時に深い垂直なクラックを得ることで、次加工の折割り（切断）がスムーズになり、かつ不良品の発生を極力なくすることができる。

そこで、深い垂直なクラックを得る従来のスクライブ方式としては、カッターホイールに加工を施こしたもの（例えば特許文献１及び特許文献２参照）や、カッターホイールに振動を付与したもの（例えば特許文献３及び特許文献４参照）がある。

特開平９−１８８５３４号公報 特開２０００−２１９５２７号公報 特開２０００−２６４６５６号公報 特開２０００−２９００３２号公報

ところで、特許文献１及び２の構造のものは、カッターホイールの刃先に所定のピッチで所定の高さの突起を設けたり、刃先稜線にホイールの軸心方向に対して所定の角度傾斜させた溝を設けるので、ホイールの価格が大幅にアップする問題があった。

また、特許文献３及び４の構造のものは、振動発生器が必要になると共に、振動発生器の据え付けに手間がかかるなどにより装置の高騰になる問題があった。

そこで、この発明の課題は、ホイールの加工や振動発生器を用いないで、スクライブ時に深い垂直（ガラス板面に対し）のクラックが極めて容易に得ることができるガラス切断カッターホルダーを提供することにある。

上記のような課題を解決するために、この発明は、適宜のガイド手段によりカッターホイールの支持カッターホルダーを昇降自在に設けると共にこのカッターホルダーに加圧手段を介し垂力を付与し、板ガラスに上記のカッターホイールを押し付けながら板ガラス側或いはカッターホルダー側のいずれか片方の走行により前記板ガラスにスクライブを入れる板ガラス切断機において、上記カッターホイールの支持部分を、スクライブ状況下に上記カッターホイールが喰い込もうとする方向に傾けた構成を採用する。

前記カッターホルダーが、スクライブ線に沿って揺動保持手段を介し揺動自在に設けると共に、上記カッターホルダーにスクライブ方向の反対方向に押し出す押圧力を付与した構成を採用することもある。

以上のように、この発明のガラス切断機のカッターホルダーによれば、カッターホイールの支持部分を傾けてあるので、加圧手段による垂力と移動力との同時作用により法線方向が働き、板ガラス面に対しカッターホイールが喰い込もうとする。

それに対しガラスよりの反力が働き、垂力を押し戻そうとする。

すると、垂力、移動力、法線方向、板ガラスよりの反力の相乗効果によって振幅運動が働き、通常のカッターホイールで深い垂直のクラックが得られ、周知の大幅なアップになる特別な加工カッターホイールや振動発生器が不要になる効果を奏する。

また、カッターホルダーがスクライブ線に沿って揺動保持手段を介し揺動自在に設けてあり、そしてカッターホルダーにスクライブ方向の反対方向に押し出す押圧力を付与してあるので、加圧手段による垂力と移動力との同時作用により法線方向が働き、板ガラス面に対カッターホイールが喰い込もうとする。

一方ガラスよりの反力が働いて垂直を押し戻そうとする以外に、押圧力は喰い込みにともない圧縮され、圧縮にともなう押し戻し力が働くので相乗効果により振幅運動が良好に働いて通常のカッターホイールで深い垂直なクラックがスムーズに得られる。

以下、この発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。

図１、図２は第１実施形態の板ガラス切断機のカッターホルダーの部分を示す側面図であり、カッターホルダー１の支持部材２は、既知のように、サーボモーターの運転により可逆駆動する雄ネジと、支持部材２に取付けて雄ネジにねじ込んだ雌ネジとからなる（図示省略）昇降手段で上下方向にスライドするようになっている。

上記支持部材２に対するカッターホルダー１の支持は、適宜のガイド手段３によって、昇降自在に設けてある。

上記のガイド手段３は、例えば図１に示すような支持部材２とカッターホルダー１とにピン４を介し両端を回動自在に取付けた両側一対のリンク５を介し（リンク５は、上下二段に限定されず、一段であってもよい）昇降自在にする場合と、例えば図２に示すように支持部材２に設けた縦方向のガイドレール６と、カッターホルダー１に取付けてガイドレール６にスライド自在に係合したスライダ７とで昇降自在にする場合とがある。

そして、いずれの場合でもリンク５やスライダ７に当接するストッパ８によりカッターホルダー１の降下停止位置決めが行なわれるようにしてある。

また、カッターホルダー１には、加圧手段９により垂力が付与されるようになっている。

上記の垂力付与加圧手段９として、例えば図示のように、支持部材２の取付け座１０にシリンダ１１を据え付けて、シリンダ１１のピストンロッド１２の先端をカッターホルダー１の上端にボールを介し当接させてある。

さらに、カッターホルダー１の下端には、カッターホイール１３が設けてあり、このカッターホイール１３の支持部分が、スクライブ状況下にカッターホイール１３が喰い込もうとする方向に傾けて（ベアリングを介しフリーに回転するように取付けてある軸承部１４が）ある。

この傾きの軸承部１４は、図示の場合カッターホルダー１の垂直な軸線に対し約３０度の角度傾けてあるが、角度は限定されず、喰い込みに最適な角度に決定すればよい。

上記のように構成すると、ガラス切断機のテーブル上に板ガラスＡを載置（供給）したのち、板ガラスＡのスクライブ開始点の直上にカッターホイル１３が位置するようテーブル或いは支持部材２の片方を移動したのち、前述のモーターの運転により雄ネジを駆動して雌ネジを有する支持部材２を降送しながら、板ガラスＡの板面（図示上面）にカッターホイール１３を当接すると共に、当接後支持部材２の降送を若干続行してリンク５やスライダ７からストッパ８が外れるようにしたのち、支持部材２の降送を停止する。

しかして、支持部材２側或いは板ガラス側のいずれか片方の走行によって板ガラスＡにカッターホイール１３でスクライブを入れる。

上記のスクライブに際しカッターホイール１３の支持部分の傾きにともない加圧手段９による垂力Ｐ（板ガラスＡにカッターホイール１３を押し付ける力）と、スクライブ時の移動力Ｆとの同時作用により法線方向Ｎが働き、板ガラスＡ面にカッターホイール１３が喰い込もうとする。

それに対して板ガラスＡよりの反力Ｓが働き垂力Ｐが戻される。

すると、垂力Ｐ、移動力Ｆ、法線方向Ｎ、板ガラスＡよりの反力Ｓの相乗効果により振幅運動が働き、通常のカッターホイール１３で深い垂直なクラックが得られる。

図３、図５は第２実施形態の板ガラス切断機のカッターホルダーの部分を示す側面図であり、第１の実施形態のカッターホルダー１が、スクライブ線に沿って揺動保持手段２１を介し揺動自在に設けてある。

上記の揺動保持手段２１としては、図３に示すように、上下二段のリンク５の下段リンク５の片端に長孔２２を設けて、この長孔２２にカッターホルダー１側のピン４を貫通して、長孔２２の範囲内カッターホルダー１が揺動できるようになっている。

また、他の揺動保持手段２１としては、図５に示すように、支持部材２に設けてあるガイドレール６に昇降支持部材２３に設けてあるスライダ７をスライド自在に係合すると共に、昇降支持部材２３に設けてある前面及び下面開放の縦溝２４にカッターホルダー１を嵌め込んで、昇降支持部材２３にピン２５を介しカッターホルダー１の上端側を回動自在に取付けて、昇降支持部材２３に対しカッターホルダー１が揺動できるようになっている。

そして、カッターホルダー１に対する垂力は、昇降支持部材２３の上端にボールを介しシリンダ１１のピストンロッド１２の先端を当接する。

また、カッターホルダー１には、スクライブ方向の反対方向に押し出す押圧力付与手段２６が付与してある。

上記押圧力付与手段２６の付与方式としては、図３、４に示すように、支持部材２とカッターホルダー１との対向面に、また図５、６に示すように昇降支持部材２３とカッターホルダー１との対向面に合致する凹入孔２７を設けて、この凹入孔２７にコイルスプリング２８を組み込んであるが、上記の構成に限定されず、その他の構成（例えばゴム、シリンダ等）で同目的を達成するようにしてもよい。

上記第２の実施形態の支持部材２の昇降手段、ガイド手段２、ストッパ８、加圧手段９及びカッターホイール１のスクライブ状況下のカッターホイール１３が喰い込もうとする方向の傾き（軸承部１４）は、第１の実施形態と同様につき説明を省略する。

上記のように構成すると、第１の実施形態と同様に加工手段９による垂力Ｐと、スクライブ時の移動力Ｆとの同時作用により法線方向Ｎが働き、板ガラスＡ面にカッターホイール１３が喰い込もうとする。

それに対し板ガラスよりの反力Ｓが働き垂力Ｐが戻される。
一方押圧力２６は、圧縮にともない押し力Ｐ′が働く。

その結果、垂力Ｐ、押し力Ｐ′、移動力Ｆが働いた時に法線方向Ｎに喰い込もうとする力が働き、板ガラスＡよりの反力Ｓ及び押し戻し力Ｐ′の相乗効果により振幅運動が働き、通常のカッターホイール１３で深い垂直なクラックがスムーズに得られる。

この発明の第１の実施形態を示す側面図 ガイド手段の他の例を示す側面図 第２の実施形態を示す側面図 同上の要部を示す横断平面図 第２の他の実施形態を示す側面図 同上の要部を示す横断断面図

符号の説明

１ カッターホルダー
２ 支持部材
３ ガイド手段
４ ピン
５ リンク
６ ガイドレール
７ スライダ
８ ストッパ
９ 加圧手段
１０ 取付け座
１１ シリンダ
１２ ピストンロッド
１３ カッターホイール
１４ 軸承部
Ａ 板ガラス
Ｐ、Ｐ′ 垂力
Ｆ スクライブ移動力
Ｎ 法線方向
Ｓ 反力
２１ 揺動保持手段
２２ 長孔
２３ 昇降支持部
２４ 縦溝
２５ ピン
２６ 押圧力付与手段
２７ 凹入孔
２８ コイルスプリング

Claims (2)

1. 適宜のガイド手段によりカッターホイールの支持カッターホルダーを昇降自在に設けると共にこのカッターホルダーに加圧手段を介し垂力を付与し、板ガラスに上記のカッターホイールを押し付けながら板ガラス側或いはカッターホルダー側のいずれか片方の走行により前記板ガラスにスクライブを入れる板ガラス切断機において、上記カッターホイールの支持部分を、スクライブ状況下に上記カッターホイールが喰い込もうとする方向に傾けたことを特徴とするガラス切断機のカッターホルダー。
2. 前記カッターホルダーが、スクライブ線に沿って揺動保持手段を介し揺動自在に設けると共に、上記カッターホルダーにスクライブ方向の反対方向に押し出す押圧力を付与したことを特徴とする請求項１に記載のガラス切断機のカッターホルダー。
   
   

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