JPH01210295A - 脆性材の切断方法及び切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はセラミックハニカム構造体のような脆性材を欠
けを生じさせることなく切断することができる脆性材の
切断方法及び切断装置に関するものである。

（従来の技術） セラミックハニカム構造体のような脆性材を所定寸法に
切断するには、これを支持台にセットしたうえで回転す
るダイヤモンド切断ホイール等の切断刃によって切断す
るのが普通であるが、平均５万個程度を切断すると、ダ
イヤモンド砥粒自体の寿命は十分に残されているにもか
かわらず脆性材の最終切断点付近に欠けが発生し易くな
り、新しい切断ホイールと交換しなければならなからた
（発明が解決しようとする課題） 本発明は上記のような従来の問題点を解決して、脆性材
の最終切断点付近に欠けを発生させることなく切断でき
る切断刃の切断限界数を従来の５万個よりも大幅に延ば
すことができる脆性材の切断方法及び切断装置を目的と
して完成されたものである。

（課題を解決するための手段） 本発明者は上記の問題点を解決するために従来の欠けの
発生のメカニズムを研究した結果、最後に切断される部
分は言わば皮−枚で本体部分とつなかった状態となり、
この部分に被切断部の自重と切断力とが加わりこれらの
力がすべて最終切断点に集中的に作用するので、切断数
が５万個を越えて切断抵抗が増加したときこの部分に欠
けが生ずることを究明した。本発明はかかる知見に基い
て完成されたものであり、支持台上に置かれた脆性材を
切断するにあたり、脆性材の被切断部の下面にその自重
及び切断力に対向する上向きの力を与えつつ切断するこ
とを特徴とする脆性材の切断方法に関する第１の発明と
、被切断部が突出された状態で脆性材を支持した支持台
を切断刃に対して移動自在に設けるとともに、脆性材の
最終切断点Ｐの付近には被切断部の下面を弾性的に支持
するばねを角度調節自在に備えた受台を設けたことを特
徴とする脆性材の切断装置に関する第２の発明とからな
るものである。

（実施例） 以下に本発明を図示の実施例とともに更に詳細に説明す
ると、第１図及び第２図において（１）は軸（２）を中
心として例えば２７００ｒｐｍで回転する２枚のダイヤ
モンド切断ホイールのような切断刃、（３）はセラミッ
クハニカム構造体のような脆性材（５ｏ）を支持する支
持台である。支持台（３）は脆性材（５ｏ）の両側の被
切断部（５１）が側方へ突出するように脆性材（５０）
を支持したうえで切断刃（１）の下方を第２図において
右から左へ向って水平に移動し、切断を行わせるための
ものである。このため支持台（３）は移動台車（４）上
に設置されている。

このようにして切断を行うと、第３図にＰとして示す最
終切断点に自重ＰＡと切断刃（１）の回転方向への切断
力ＰＢとが作用し、これらの力の集中によって欠けが発
生することは前述したとおりである。そこで本発明にお
いては被切断部（５１）の下面をばね（５）によって弾
性的に支え、被切断部（５１）が受ける力を軽減させる
。その際の支持力の方向は、ＰＡとＰＢとの合力ｐｃと
大きさが等しく方向が反対のベクトルＰＤの方向とする
ことが好ましい。このため、最終切断点Ｐの付近には第
１図及び第２図に示すように、板ばね状のばね（５）を
備えた受台（６）が設けられている。第１図の左側の受
台（６）はベース（６ａ）と、その上部にピン（７）に
よって枢着された中央部（６ｂ）と、更にその上方にピ
ン（８）によって枢着′　された上部（６ｃ）とからな
るもので、中央部（６ｂ）はスプリング（９）によって
常時は第２図の位置に支持されている。しかしスプリン
グ（９）がピン（７）を反対側に越える角度まで中央部
（６ｂ）を強制的に傾ければ右側に傾斜した位置を保持
させることができ、切断刃（１）の交換の邪魔になるこ
とがない。しかし右側の受台（６）は切断刃（１）の奥
側となるので、このような構造とはなっていない。また
上部（６ｃ）の上面にばばね（５）が傾斜させて取付け
られており、この上部（６ｃ）はチューブ入りワイヤα
０）、（１１）を操作することによって中央部（６ｂ）
に対する角度を調節できる構造となっている。この構造
は右側の受台（６）も左側の受台（６）も同様である。

（作用） このように構成された切断装置を用いてセラミックハニ
カム構造体のような脆性材（５０）の切断を行うには、
ばね（５）の角度を第３図のように調節したうえ、支持
台（１）上に被切断部（５１）を側方に突出させた状態
として脆性材（５０）を支持させ、移動台車（４）とと
もに切断刃（１）の下方を通過させる。切断は脆性材（
５０）の左側から右側に向って行われ、最終切断点Ｐが
最後に切落とされるが、このときばね（５）が被切断部
（５１）の下面を第３図のＰＤの方向に押上げて自重及
び切断力に対向する上向きの力を発生させるため、被切
断部（５１）と脆性材（５０）の本体部分との間には相
対的な力がほとんど作用しない。このために切断刃（１
）の切断数が５万個を越えて切断抵抗が増加してきた場
合にもなおこの部分に欠けが発生することがなく、ダイ
ヤモンド切断ホイールにおいてはダイヤモンド砥粒自体
が摩滅するまで切断限界数が延ばせることとなる。

この結果、出願人会社の実績によれば従来は平均４，８
万個のセラミックハニカム構造体を切断すると欠けが発
生し始めたのであるが、本発明によれば同質の切断刃を
用いているにもかかわらず欠けが発生し始める切断数を
平均８．３万個まで延ばすことができ、また１個当たり
の切断コストを半分近くまで引下げることが可能となっ
た。なおばね（５）は必ずしも板ばねに限定されるもの
ではない。また切断刃（１）も必ずしも回転式のものに
限定されるものではなく、往復動式の切断刃を用いるこ
とも可能である。

（発明の効果） 本発明は以上の説明からも明らかなように、脆性材の最
終切断点に加わる力をばねによってキャンセルすること
によってこの部分に発生する欠けを防止し、切断刃の切
断限界数を大幅に延ばすことを可能としたものであるか
ら、従来の問題点を一掃した脆性材の切断方法及び切断
装置として、産業の発展に寄与するところは極めて大で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す一部切欠正面図、第２図
はその要部の側面図、第３図は最終切断点に作用する力
のベクトル図である。 （１）：切断刃、（３）：支持台、（５）：ばね、（６
）：受台、（５０）　：脆性材、（５１）　：被切断部
、Ｐ：最終切断点。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、支持台（３）上に置かれた脆性材（５０）を切断す
   るにあたり、脆性材（５０）の被切断部（５１）の下面
   にその自重及び切断力に対向する上向きの力を与えつつ
   切断することを特徴とする脆性材の切断方法。 ２、被切断部（５１）が突出された状態で脆性材（５０
   ）を支持した支持台（３）を切断刃（１）に対して移動
   自在に設けるとともに、脆性材（５０）の最終切断点Ｐ
   の付近には被切断部（５１）の下面を弾性的に支持する
   ばね（５）を角度調節自在に備えた受台（６）を設けた
   ことを特徴とする脆性材の切断装置。