(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続製板された薄板ガラスを流れ方向に弓形に湾曲させて誘導し、この湾曲の外側面に流れ方向と直角方向の刻線を入れ、次いで湾曲の内側面の方向へ折り曲げ力を作用させて、該刻線に沿って折り割ることを特徴とする薄板ガラスの切断方法。
【請求項２】
連続製板された薄板ガラスを流れ方向に弓形に湾曲させて誘導する湾曲誘導用コンベアと、
薄板ガラスの湾曲の外側面側に薄板ガラスの流れ方向と直角方向に移動可能に配置されたカッターホイール及びこのカッターホイールと対向して薄板ガラスの湾曲の内側面側に配置され該内側面を当接支受する定盤を備え、上記カッターホイール及び定盤を刻線付与時、薄板ガラスの流れ方向と同一方向に同一速度で移動させるようにした刻線付与機構と、
刻線付与後の薄板ガラスの湾曲の内側面の方向への折り曲げ力を作用させて、該刻線に沿って薄板ガラスを折り割るための折り割り機構とを具備していることを特徴とする薄板ガラスの切断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶などの平面表示装置等に使われる厚さ数ミリまでの薄板ガラスを製造するための薄板ガラスの切断方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来一般に、板ガラスの切断は、連続製板された板ガラスを平面の状態のままで流し、その板ガラスの一方の面に流れ方向と直角方向の刻線を入れ、その後、刻線を施した面と反対側の面に折り曲げ力を作用させて切断していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、薄板ガラスは肉厚が薄いために刻線を入れる場合にガラスが撓んで逃げ易く、刻線が非常に入れ難い。安定した状態で（確実に）刻線が入っていないと刻線に沿った正確な切断ができない。
【０００４】
本発明の目的は、薄板ガラスに確実に刻線を入れることができ、刻線に沿った正確な切断ができる薄板ガラスの切断方法及び装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の方法は、連続製板された薄板ガラスを流れ方向に弓形に湾曲させて誘導し、この湾曲の外側面に流れ方向と直角方向の刻線を入れ、次いで湾曲の内側面の方向へ折り曲げ力を作用させて、該刻線に沿って折り割るものである。
【０００６】
上記のように、連続製板された薄板ガラスを流れ方向に弓形に湾曲させて誘導すると、薄板ガラスの湾曲している外側面側に引張り歪み、内側面側に圧縮歪みが発生する。この状態で、外側面に流れ方向と直角方向の刻線を入れると、刻線が入れ易く、また、この刻線に沿ってクラックが入り易くなる。次いで湾曲の内側面の方向へ折り曲げ力を作用させて、該刻線に沿って薄板ガラスを折り割ることにより、刻線の位置から正確に切断することができる。
【０００７】
また、本発明の装置は、連続製板された薄板ガラスを流れ方向に弓形に湾曲させて誘導する湾曲誘導用コンベアと、薄板ガラスの湾曲の外側面側に薄板ガラスの流れ方向と直角方向に移動可能に配置されたカッターホイール及びこのカッターホイールと対向して薄板ガラスの湾曲の内側面側に配置され該内側面を当接支受する定盤を備え、上記カッターホイール及び定盤を刻線付与時、薄板ガラスの流れ方向と同一方向に同一速度で移動させるようにした刻線付与機構と、刻線付与後の薄板ガラスの湾曲の内側面の方向への折り曲げ力を作用させて、該刻線に沿って薄板ガラスを折り割るための折り割り機構とを具備させたものである。
【０００８】
上記湾曲誘導用コンベアにより、連続して製板されて流れてくる薄板ガラスを流れ方向に弓形に湾曲させて誘導させることができ、これによって、薄板ガラスの湾曲している外側面側に引張り歪み、内側面側に圧縮歪みを発生させることができる。そして、この状態で、引張り歪みが発生している薄板ガラスの外側面側に対し、カッターホイールで薄板ガラスの流れ方向と直角方向の刻線を、流れ方向の相対速度差なしの状態で入れることができ、しかも、薄板ガラスの湾曲の内側面側からは定盤で薄板ガラスを当接状態で支受しているため、薄板ガラスが逃げることがなく、確実かつ正確に刻線を入れることができる。そして、折り割り機構により、湾曲の内側面の方向へ折り曲げ力を作用させて、該刻線に沿って薄板ガラスを、刻線の位置から正確に切断することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の方法を実施する装置の一例を示す全体の概略側面図、図２の（Ａ）（Ｂ）は図１の刻線付与機構部及び折り割り機構部の平面図と側面図、図３は刻線付与機構部の概略斜視図であり、これらの図面において、１は薄板ガラス、２は送り出しローラ、３は湾曲誘導用コンベア、４は刻線付与機構、５は折り割り機構、６は搬出コンベアである。
【００１０】
薄板ガラス１は、図１の上方で連続して製板され、所定の厚さ（例えば、１．５ｍｍ以下）と幅（例えば、５００ｍｍ）とされて送り出しローラ２から湾曲誘導用コンベア３に誘導されてくる。
【００１１】
湾曲誘導用コンベア３は、連続して製板される薄板ガラス１を垂直状態から水平状態へ所定の曲率をもって弓形に湾曲させて誘導するもので、図１の実施例は、薄板ガラス１を上から下へダウンドロー方式で製板する場合に適用した場合を示している。この湾曲誘導用コンベア３は、薄板ガラス１と接触する部分をゴム等の緩衝材で被覆構成したコンベアローラ３ａを適当な間隔で弓形の湾曲母線に沿ってコンベアフレーム３ｂに回転駆動可能に配設したもので、図１の上方で連続して製板される薄板ガラス１を所定の曲率をもって弓形に湾曲させて誘導するものである。これにより、本発明は、刻線を入れる前の薄板ガラス１に、湾曲の外側面側に引張り歪み、内側面側に圧縮歪みを強制的に発生させるものである。上記湾曲の曲率は、大き過ぎると薄板ガラス１が破損し、小さ過ぎると引張り歪み、圧縮歪みが入らないばかりか設備が大きな空間を占有し、設備化が困難になる。
【００１２】
湾曲誘導用コンベア３の速度は、図１の上方で連続して製板される薄板ガラス１の成形速度と関連し、薄板ガラス１が湾曲誘導用コンベア３のコンベアローラ３ａから浮いたり、逆に、コンベアローラ３ａに押し付けられたりせず、湾曲誘導用コンベア３の曲率に合う状態で流れる様に制御される。この制御は、例えば、湾曲誘導用コンベア３の一部（始端側等）に設置した非接触式の超音波式測距計等（図示省略）により、薄板ガラス１のコンベアローラ３ａからの浮き上がり量を一定になるように制御するものである。
【００１３】
刻線付与機構４は、図１に示すように、連続して製板され、かつ、湾曲誘導用コンベア３によって弓形に湾曲せしめられて誘導される薄板ガラス１の湾曲の外側面、即ち、引張り歪みが入っている面に、刻線７を薄板ガラス１の流れ方向と直角方向に入れるためのもので、薄板ガラス１の流れを止めないで刻線７を入れるために、刻線７を入れる手段を、刻線７を入れる間だけ、薄板ガラス１の流れ方向と同一方向に同一速度で移動させるようにしたものである。
【００１４】
刻線７を入れる手段は、図２の（Ｂ）に最もよく示すように、薄板ガラス１の湾曲の外側面側に薄板ガラス１の流れ方向と直角方向に移動可能に配置されるカッターホイール４ａと、このカッターホイール４ａと対向して薄板ガラス１の湾曲の内側面側に配置され、上記カッターホイール４ａで刻線７を入れる位置の反対側から薄板ガラス１を確実に当接支受し、上記カッターホイール４ａによる刻線入れ作業を確実化するための定盤４ｂとを有する。
【００１５】
カッターホイール４ａは、略算盤玉形状をなし、図３に最もよく示すように、薄板ガラス１への接近離隔用エアシリンダ４ｃのピストンロッド４ｃ’の先端に取り付けた支持具４ｄに軸４ｄ’を介して回転可能に枢着されている。上記エアシリンダ４ｃは、移動台４ｅにガイドレール４ｅ’を介して薄板ガラス１の流れ方向と直角方向にスライド可能に支持されたスライドブロック４ｆに取り付けられている。上記スライドブロック４ｆは、移動台４ｅに薄板ガラス１の流れ方向と直角方向に配置支持されたボールねじ４ｇに螺合せしめられ、このボールねじ４ｇは移動台４ｅに設置されたモータ４ｈにより正逆回転駆動される。
【００１６】
移動台４ｅは、固定台４ｉにガイドレール４ｉ’を介して薄板ガラス１の流れ方向に沿って移動可能に載置され、かつ、固定台４ｉに薄板ガラス１の流れ方向に沿って配設したボールねじ４ｊに螺合せしめられ、このボールねじ４ｊは固定台４ｉに設置されたモータ４ｋにより正逆回転駆動される。
【００１７】
上記移動台４ｅには、薄板ガラス１の流れを跨ぐ門形フレーム４ｍが設置され、この門形フレーム４ｍに支持板４ｎを介して定盤４ｂの接近離隔用エアシリンダ４ｐが設置され、このエアシリンダ４ｐのピストンロッド４ｐ’の先端に定盤４ｂが取り付けられ、この定盤４ｂは、支持板４ｎに対してガイドロッド４ｑでガイドされている。上記定盤４ｂは、薄板ガラス１の流れ方向に直角な方向、即ち、幅方向の全長に対応した長さとされ、薄板ガラス１への接触面にはゴム板等の緩衝材（図示省略）が貼り付けられている。
【００１８】
折り割り機構５は、図２の（Ｂ）に最もよく示すように、刻線付与機構４の後工程に設置され、圧縮歪みが付与された薄板ガラス１の湾曲の内側面側に配置され、エアシリンダ５ａで薄板ガラス１に折り曲げ力を加える折り割りローラ５ｂと、この折り割りローラ５ｂと対向して引張り歪みが付与された薄板ガラス１の外側面側に配置され、エアシリンダ５ｃで薄板ガラス１に折り曲げ力を加えるベンディングコンベア５ｄとで構成されている。ベンディングコンベア５ｄは、固定台５ｅの上面一部に一端を枢着され、他端をエアシリンダ５ｃに連結して傾動可能に支持されたコンベアフレーム５ｆにコンベアローラ５ｇを適宜の間隔で回転可能に支持させた構成である。コンベアローラ５ｇは、湾曲誘導用コンベア３のコンベアローラ３ａと同様に、ゴム等の緩衝材で被覆構成されている。
【００１９】
搬出コンベア６は、図１に示すように、折り割り機構５で刻線７の位置から切断された薄板ガラス１を次工程へ搬出するためのもので、折り割り機構５のベンディングコンベア５ｄの後に連設されている。この搬出コンベア６もゴム等の緩衝材で被覆構成されている。
【００２０】
本発明の実施例は、以上の構成からなり、次にその動作を説明する。図１の上方で連続して製板される薄板ガラス１は、送り出しローラ２を経由して湾曲誘導用コンベア３に送られてくる。この湾曲誘導用コンベア３によって、薄板ガラス１は、弓形に湾曲せしめられ、その外側面側に引張り歪み、内側面側に圧縮歪みが付与される。そして、刻線付与指令（例えば、一定寸法毎など）が出ると、図２の（Ａ）（Ｂ）に示すメジャーリングローラ８が薄板ガラス１の移動速度を電気パルス信号に変換して検出し、これにより、モータ４ｋを正方向に所定速度で回転駆動させ、ボールねじ４ｊを介して移動台４ｅを薄板ガラス１と同一方向に同一速度で移動開始させる。続いて、エアシリンダ４ｃ、４ｐを伸長動作させてカッターホイール４ａ及び定盤４ｂを薄板ガラス１に両側から当てる。そして、モータ４ｈを正方向に回転駆動させ、ボールねじ４ｇを介してスライドブロック４ｆを薄板ガラス１の流れ方向と直角方向に移動開始させる。これにより、カッターホイール４ａは、スライドブロック４ｆと一体的に薄板ガラス１の流れ方向と直角方向に移動開始し、薄板ガラス１の引張り歪みが付与された湾曲の外側面側に、薄板ガラス１の流れ方向と直角方向に刻線７を入れる。この刻線付与機構４は、カッターホイール４ａで刻線７を付与する薄板ガラス１の反対側の面を定盤４ｂで当接支受させているから、薄板ガラス１の位置が変化せず、カッターホイール４ａによって薄板ガラス１に所定深さの刻線７を正確に入れることができる。また、カッターホイール４ａ及び定盤４ｂを薄板ガス１と同一方向に同一速度で移動させているため、薄板ガラス１の流れ方向に対しては相対速度差がなく、あたかも、薄板ガラス１の流れを止めて刻線７を入れているようになるため、刻線７の付与が確実かつ容易に行なわれる。
【００２１】
このようにしてカッターホイール４ａを薄板ガラス１の幅方向の一端から他端まで移動させると、刻線７の付与が終了し、直ちに、エアシリンダ４ｃ、４ｐを収縮動作させてカッターホイール４ａ及び定盤４ｂを薄板ガラス１から両側へ離隔させ、続いて、モータ４ｋ及びモータ４ｈを逆方向に回転させ、ボールねじ４ｊ、４ｇを介して移動台４ｅ及びスライドブロック４ｆを元位置に復帰させ、次の刻線付与指令を待つ。次の刻線付与指令が出れば、前記動作を繰り返すことになる。モータ４ｋ及びモータ４ｈの速度は、上記動作サイクルの反復に支障をきたさないように設定されるものである。
【００２２】
上記刻線付与機構４により刻線７が入れられた薄板ガラス１は、折り割り機構５の位置に到着すると、エアシリンダ５ｃの伸長動作でベンディングコンベア５ｄが図２の（Ｂ）のように上方へ傾動し、エアシリンダ５ａが伸長動作して折り割りローラ５ｂが薄板ガラス１の刻線７の付与位置上に下降して、薄板ガラス１を刻線７の位置から折り割り切断する。切断後、エアシリンダ５ａ、５ｃは直ちに収縮動作し、折り割りローラ５ｂは上昇し、ベンディングコンベア５ｄは下降する。これにより、切断された薄板ガラス１は、搬出コンベア６に送られ、この搬出コンベア６により次工程に搬出される。
【００２３】
図１の実施例は、ダウンドロー方式に本発明を適用した場合を示しているが、本発明は、下から上へ薄板ガラス１を牽引しながら製板するアップドロー方式に適用してもよい。
【００２４】
【発明の効果】
本発明によれば、連続製板され移動している薄板ガラスに刻線を確実かつ正確に入れることができ、刻線に沿って正確に定寸切断することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の方法を実施する装置の一例を示す全体の概略側面図。
【図２】（Ａ）（Ｂ）は図１の刻線付与機構部及び折り割り機構部の平面図と側面図。
【図３】刻線付与機構部の概略斜視図。
【符号の説明】
１    薄板ガラス
２    送り出しローラ
３    湾曲誘導用コンベア
４    刻線付与機構
５    折り割り機構
６    搬出コンベア
７    刻線
【図１】
0003638042.tif 000002
【図２】
0003638042.tif 000003
【図３】
0003638042.tif 000004