JP2006321695A - 板ガラスの折割装置 - Google Patents

Abstract

【課題】幅が狭い板ガラスの端縁部をクリーンに折割する装置を提供する。
【解決手段】板ガラスの搬送と停止を自在に行う搬送手段５０と、板ガラスの下方から上昇して切線に沿って前記板ガラスの下面に接触し、板ガラスを押し上げて傾斜させる下部支持手段２１、２２、２３、および、板ガラスの上方から下降して板ガラスの上面に接触し、板ガラスを押圧することによって切線に沿って板ガラスを折割する上部押圧手段３０からなる折割装置によって、板ガラスは、手作業で行うのと同じように折り割ることができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、板ガラスに罫書きされた切線に沿って板ガラスを折割りする板ガラスの折割装置に関する。

板ガラスの切線に沿って折割する方法は、板ガラスにダイヤモンドあるいは超硬合金製チップで切線を罫書いた短冊材の四隅を押え片で押さえると共に、その一対の押え片に押え角を与えて短冊材を押えこみ、ベンデングを起こさせると共に押え片の近傍に浮上する浮上棒を配設して、クラックを起生し促進する方法が知られている（特許文献１）。

また、ワークの切断加工線に沿って下方に当接しうる条突起を設けたベースと、該ベースの上面において前記条突起が出没する如く上下動自在であって上面にワ−クを載置するワーク保持板と、該ワーク保持板の上方に設けられ前記条突起の両側で開脚しながら前記ワークを押圧する押圧手段からなる板ガラス等の切断装置が知られている（特許文献２）。

さらに、板ガラスの切線を上流側搬送ベルトと下流側搬送ベルトとの間の所定位置に位置決めし、各々の挟持部が板ガラスの切線の両側を挟持し、一方の挟持部が上流または下流の搬送ベルトの回動に追従して回動し、回動と同時に上流または下流の搬送ベルトが互いに引き離される板ガラスの切断方法とその装置が知られている（特許文献３）。
特開昭５３−８８８１７号公報 実開昭５８−６５３２９号公報 特開平５−１３２３２８号公報

前記特許文献１に記載された手段は、ベンデング手段を手作業に因るところが多く、昨今の省力化には追従することができないという問題があった。

前記特許文献２に記載された手段は、押圧手段によってワークに押圧力を加える一方引張り応力を生じさせるように構成したものであるが、開脚しながらワークを押圧するため初期の折割は問題ないが、長尺なワークにおいては切断加工線の全長について開脚をより広くする等の何らかの手段を要するという問題があった。また、切断加工線を挟む両脇は適度の寸法幅を必要とし、歩留の低下が不可避である問題もあった。

前記特許文献３に記載された手段は、上流と下流の搬送ベルトの上に板ガラスが載置されるため、搬送ベルトの回動時に挟持部も同じように回動するが、回動力を付与するためにある程度の板幅を必要とするため端縁部（以下適宜、耳部と言う）の切断では製品歩留が低下する問題があり、また、搬送コンベアの回動手段を要するため設備が複雑になる問題があった。
本発明の目的は、板ガラスの幅が狭い耳部をクリーンに折割する装置を提供することである。

本発明は、建築、自動車、電子材料などに使用される板ガラスの折割装置に関し、板ガラスの上面に罫書きされた切線に沿って折割する板ガラスの折割装置において、板ガラスを水平に載置する台、前記台上に載置した板ガラスの下方から上昇して前記切線に沿って前記板ガラスの下面に接触し、前記板ガラスの一端側を押し上げて傾斜させる下部支持手段、および、前記板ガラスの上方から下降して前記板ガラスの上面に接触し、前記板ガラスを押圧することによって前記切線に沿って前記板ガラスを折割する上部押圧手段からなることを特徴とする板ガラスの折割装置である。

また、本発明は、前記下部支持手段が、前記切線に沿って前記板ガラスの下面に接触する支持部材と、該支持部材の両端に連結され、該支持部材の両端の高さが異なるときに軸が回転することによって該支持部材を傾斜させる回転手段、および、前記回転手段に連結され、前記支持部材と前記回転手段を昇降させるとともに前記支持部材の両端の高さを違えて停止する昇降手段からなることを特徴とする上記の板ガラスの折割装置である。

また、本発明は、前記上部押圧手段が前記板ガラスの上方に位置し、前記傾斜させた板ガラスの斜面の頂上近傍でかつ前記切線の近傍の板ガラス端縁部を押圧することによって、前記下部支持手段によって押上げられて傾斜した前記板ガラスの斜面上部の前記切線に折口の起点を形成し、該切線に沿って斜面上部から斜面下部に向かってクラックを伝播させて前記板ガラスを折り割ることを特徴とする上記の板ガラスの折割装置である。

さらに、本発明は、前記押圧手段と前記板ガラスが接触する点を通り、前記切線に平行に沿う位置に配置され、前記切線に沿って斜面上部から斜面下部に向かってクラックが伝播する間は下降位置にあって前記傾斜した板ガラスの端縁部上面に接触する上部押圧補助手段を備えたことを特徴とする上記の板ガラスの折割装置である。

本発明に係る板ガラスの折割装置によれば、下部支持手段が板ガラスを切線に沿って傾斜させて支持し、上部押圧手段が傾斜した板ガラスの斜面上部の切線に折口の起点を形成し、切線に沿って斜面上部から斜面下部に向かってクラックを伝播させて板ガラスを折り割ることができる。これによって、幅が狭い耳部をクリーンに折割することができる。

また、本発明によれば、切線に沿ってクラックが伝播する間は上部押圧補助手段が耳部に接触するので、折割りされた板ガラスの折口部同士が当接するのを防止することができる。これによって、折口部にハマ欠けが発生することを防止できる。

以下、本発明に係わる板ガラスの折割装置の構成について図面に基づき詳細に説明する。図１に示す板ガラスの折割装置１０は、下部支持手段２０、上部押圧手段３０、上部押圧補助手段４０、および搬送手段５０を備えている。本発明の折割装置に係る、板ガラスを水平に載置する台（以下適宜、載置台と言う）は台に限定することなく、板ガラスを水平に載置することができれば、板ガラスの搬送と停止を自在に行う搬送手段で代替してもよい。よって、本発明の最良の形態を説明するに当たっては、載置台は搬送手段５０として記載した。

下部支持手段２０は図１と図２に示すように、板ガラス１の下面に接触する支持部材２１と、支持部材２１の両端に連結された回転手段２２、および回転手段２２に連結された昇降手段２３を備えている。この昇降手段２３は、図１には図示しない、剛性があり動くことのない支持台２６の上に固定されている。支持部材２１の長さは、板ガラス１を安定的に支持するために、例えば１ｍ〜２ｍほどの板ガラス１の幅よりも大きくすることが望ましい。

支持部材２１は、耳部支持バー２１Ａとその先端部に固着されたパッド２１Ｂからなり、耳部支持バー２１Ａとパッド２１Ｂの両端は、板ガラス１の幅方向の端面よりも外側まで延長されている。回転手段２２は、耳部支持バー２１Ａの両端部に固着された固定体２２Ａ、固定体２２Ａに固着されたベアリング２２Ｂ、およびシャフト２２Ｃからなり、固定体２２Ａがシャフト２２Ｃに対して回転すると支持部材２１が傾斜する。昇降手段２３は、たとえばエアシリンダーであり、エアシリンダーのピストン２３Ａ１と２３Ａ２とが両端の各シャフト２２Ｃに固着されている。

図１に示した上部押圧手段３０と上部押圧補助手段４０は、昇降手段としてのエアシリンダーからなり、各エアシリンダーのピストン３１、４１の先端に図示しない押しロッドが固着され、その先端にパッド３２、４２が固着されている。

板ガラス１は、下部支持手段２０の上流または下流またはその両方に配置された搬送手段５０によって搬送される。下部支持手段２０は、板ガラス１が搬送手段５０によって搬送されるときは、搬送手段５０の端部の下方に位置する。板ガラス１には図示しないスクライブ装置によって予めその表面に切線２が罫書かれており、板ガラス１は、その端縁が搬送手段５０の端部から突出した状態で、かつ切線２が下部支持手段２０の支持部材２１すなわち耳部支持バー２１Ａとパッド２１Ｂの直上でそれに平行になる位置で停止する。

板ガラス１が停止すると、支持部材２１が回転手段２２を介してその両端に連結された昇降手段２３によって上昇する。図２に示すように支持部材２１の両端は同じ高さで上昇し、切線２の直下で切線２と平行に板ガラス１の裏面と接触した後、板ガラス１を載置した搬送手段５０の上面から板ガラス１の耳部を０ｍｍ〜５ｍｍほど持ち上げる。このとき持ち上げられた耳部の高さは、板ガラス１の幅方向で同じである。図３には、持ち上げられた耳部の高さを強調して本発明の折割装置の正面図を示した。図３に示したΔｈ_１が支持部材２１によって搬送装置５０の表面から持ち上げられた板ガラス１の耳部の高さ０ｍｍ〜５ｍｍに相当する。

下部支持手段２０は、上部押圧手段３０から離れた位置にある昇降手段２３のシリンダ２３Ｂ１から伸長したピストン２３Ａ１が停止した後、上部押圧手段３０に近い位置にあるシリンダ２３Ｂ２から伸長するピストン２３Ａ２がピストン２３Ａ１よりも１ｍｍ〜５ｍｍほど高い位置まで上昇して停止する。このとき支持部材２１の両端に連結された回転手段２２がそれぞれのシャフトを中心にして回転し、支持部材２１がその長手方向で１ｍｍ〜５ｍｍほど傾斜する。その結果、支持部材２１の上に載置された板ガラス１の耳部は、上部押圧手段３０に近い位置が高くて上部押圧手段３０から離れた位置が低くなり、板ガラス１の幅方向で１ｍｍ〜５ｍｍほど傾斜する。図３には、傾斜を強調して本発明の折割装置の正面図を示した。図３に示したΔｈ_２が板ガラス１を幅方向に傾斜させる段差１ｍｍ〜５ｍｍである。

図１に示した上部押圧手段３０は、下部支持手段２０のピストン２３Ａ２の略上方に配設され、搬送手段５０が板ガラス１を搬送するときと下部支持手段２０が上昇と下降するときは、ピストン３１が搬送手段５０の端部の上方に位置する。板ガラス１の耳部が下部支持手段２０によって上昇し、傾斜して停止すると、ピストン３１が下降してその先端に固着された図示しない押ロッドとパッド３２が板ガラス１の耳部の表面に接触する。ピストン３１はその後もさらに下降し、板ガラス１の耳部を押圧することによって前記切線に沿って前記板ガラスを折割する。

図１に示した上部押圧補助手段４０は、上部押圧手段３０と構成が同じ手段であり、下部支持手段２０の幅方向略中央の略上方に配設され、搬送手段５０が板ガラス１を搬送するときと下部支持手段２０が上昇と下降するときは、ピストン４１が搬送手段５０の端部の上方に位置する。板ガラス１の耳部が下部支持手段２０によって上昇し傾斜して停止すると、上部押圧補助手段４０のピストン４１が上部押圧手段３０の動作に合わせて下降し、その先端に固着された図示しない押ロッドとパッド４２が板ガラス１の幅方向略中央の耳部表面に接触する。

板ガラスの裏面に接触する下部支持手段２０のパッド２１Ｂは、樹脂などの弾力性がある材質で形成されるため、板ガラスの裏面に傷が付かない。

板ガラスの耳部の表面に接触する上部押圧手段３０と上部押圧補助手段４０の各パッド３２と４２は、樹脂などの弾力性がある材質で形成されるため、板ガラス１の耳部表面に傷が付かない。

また、弾力性を有する支持部材２１が板ガラス１の全幅を裏面から支持することによって、折り割った瞬間に発生する板ガラスの振動を抑制し、折り割った瞬間に製品となる板ガラスの端面に耳部が接触して折口にハマ欠けを発生することもない。

さらに、上部押圧補助手段４０のパッド４２は、板ガラス１の耳部表面に接触するだけで押圧はしないが、折り割った瞬間に発生する板ガラス１の耳部の振動を抑制し、折り割った瞬間に製品となる板ガラスの端面に耳部が接触して折口にハマ欠けを発生することもない。

本実施例では示さなかったが、上部押圧手段３０を押圧して板ガラスの耳部を折り割るときに、上部押圧補助手段４０と同様の手段によって搬送手段５０に載置された製品となる板ガラスの表面を同時に押さえておいてもよい。折り割った瞬間に発生する板ガラスの振動を抑制するので、板ガラスはクリーンな折口で折り割ることができる。

本発明によれば板ガラスは、手作業で折り割るのと同じように、切線に沿って傾斜させて支持した板ガラスの斜面上部の切線に折口の起点を形成し、切線に沿って斜面上部から斜面下部に向かってクラックを伝播させて板ガラスを折り割ることができる。本発明によって、幅が例えば１ｍ〜２ｍで厚み２ｍｍ〜５ｍｍの板ガラスの耳部は、およそ５ｍｍ〜２０ｍｍの狭い幅でもクリーンに折割することができるようになった。

本発明に係る板ガラスの折割装置の全体を示した斜視図。 本発明の板ガラスの折割装置に係る下部支持手段の正面図。 板ガラスの傾斜を強調して示した本発明の板ガラスの折割装置の正面図。

符号の説明

１ 板ガラス
２ 切線
１０ 板ガラスの折割装置
２０ 下部支持手段
２１ 支持部材
２１Ａ 耳部支持バー
２１Ｂ パッド
２２ 回転手段
２２Ａ 固定体
２２Ｂ ベアリング
２２Ｃ シャフト
２３ 昇降手段
２３Ａ１ ピストン
２３Ａ２ ピストン
２３Ｂ１ シリンダ
２３Ｂ２ シリンダ
２６ 支持台
３０ 上部押圧手段
４０ 上部押圧補助手段
５０ 搬送手段

Claims (4)

1. 板ガラスの上面に罫書きされた切線に沿って折割する板ガラスの折割装置において、板ガラスを水平に載置する台、前記台上に載置した板ガラスの下方から上昇して前記切線に沿って前記板ガラスの下面に接触し、前記板ガラスの一端側を押し上げて傾斜させる下部支持手段、および、前記板ガラスの上方から下降して前記板ガラスの上面に接触し、前記板ガラスを押圧することによって前記切線に沿って前記板ガラスを折割する上部押圧手段からなることを特徴とする板ガラスの折割装置。
2. 前記下部支持手段が、前記切線に沿って前記板ガラスの下面に接触する支持部材と、該支持部材の両端に連結され、該支持部材の両端の高さが異なるときに軸が回転することによって該支持部材を傾斜させる回転手段、および、前記回転手段に連結され、前記支持部材と前記回転手段を昇降させるとともに前記支持部材の両端の高さを違えて停止する昇降手段からなることを特徴とする請求項１に記載の板ガラスの折割装置。
3. 前記上部押圧手段が前記板ガラスの上方に位置し、前記傾斜させた板ガラスの斜面の頂上近傍でかつ前記切線の近傍の板ガラス端縁部を押圧することによって、前記下部支持手段によって押上げられて傾斜した前記板ガラスの斜面上部の前記切線に折口の起点を形成し、該切線に沿って斜面上部から斜面下部に向かってクラックを伝播させて前記板ガラスを折り割ることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の板ガラスの折割装置。
4. 前記押圧手段と前記板ガラスが接触する点を通り、前記切線に平行に沿う位置に配置され、前記切線に沿って斜面上部から斜面下部に向かってクラックが伝播する間は下降位置にあって前記傾斜した板ガラスの端縁部上面に接触する上部押圧補助手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の板ガラスの折割装置。