(57)【要約】【課題】切断作業に伴ってガラス基板やシート材に不具合を発生させることなく、ガラス基板の表面に貼り合わせたシート材を基板サイズに適合したサイズに正確に切断する。【解決手段】片刃状の刃部１１を有するシート材切断用の切断刃１０と、ガラス基板Ｇの端面Ｇｂ及び他面Ｇｄに沿って夫々摺動案内される第１及び第２の案内面３，４を有し、少なくとも両案内面３，４が弾性材料で形成されたベース部材２とを備えるシート材切断治具１である。ベース部材２に設けた切断刃１０の保持面６は、第１の案内面３に対して、ガラス基板Ｇの一面Ｇａから他面Ｇｄに向かって、第１の案内面３から漸次離れる方向の傾斜角度θ１をもって設けられている。また、両案内面３，４をガラス基板Ｇの端面Ｇｂ及び他面Ｇｄに夫々適合させたとき、切断刃１０は、平面部１４がガラス基板Ｇの一面側端縁Ｇｃと当接すると共に、刃部１１の先端部１１ａが、シート材Ｓから下方に突出する。【選択図】図２
2011200411.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス基板の一面に貼り合わされた前記ガラス基板よりも大きいシート材を、前記ガラス基板の端面に沿って切断するための切断治具であって、
片刃状の刃部を有するシート材切断用の切断刃と、
前記切断刃が前記刃部の傾斜状の刃面と反対側の平面部を当接させた状態で保持される保持面と、前記ガラス基板の端面及び他面に沿って夫々摺動案内される第１及び第２の案内面とを有し、少なくとも前記第１及び第２の案内面が弾性材料で形成されたベース部材とを備え、
前記ベース部材の保持面は、前記ガラス基板の端面に案内される前記第１の案内面に対して、前記ガラス基板の一面から他面の方向に向かって、前記第１の案内面から漸次離れる方向の傾斜角度をもって設けられており、
前記第１及び第２の案内面を夫々前記ガラス基板の端面及び他面に適合させたとき、前記切断刃は、前記平面部が前記ガラス基板の一面側端縁と当接すると共に、前記刃部の先端部が、前記シート材から下方に突出するように保持されていることを特徴とするシート材切断治具。
【請求項２】
前記切断刃の刃部は、前記先端部から基端部に向かって、前記ベース部材の摺動方向に対して後方側に傾斜していることを特徴とする請求項１に記載のシート材切断治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はシート材の切断治具に関し、より詳しくは、ガラス基板の一面に貼り合わされたガラス基板よりも大きいシート材を、ガラス基板のサイズに適合したサイズに切断するのに好適に用い得る切断治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）の一種であるプラズマディスプレイ用のパネルとして、ガラス基板の一面に樹脂製のシート材を貼り合わせて構成されるものを使用する場合がある。この種のパネルの製作工程においては、シート材を、ガラス基板のサイズに適合するように（ガラス基板の端面よりも外側にはみ出さないように）切断する工程が含まれる。
【０００３】
シート材の切断は、ガラス基板への貼り合わせ前に行っても良いし、ガラス基板への貼り合わせ後に行っても良いが、ガラス基板への貼り合わせ前にシート材を切断すると、ガラス基板に対するシート材の位置合わせを正確に行うことが難しくなる。そのため、ガラス基板よりも大きいサイズのシート材をガラス基板に貼り合わせた後、ガラス基板の端面に沿ってシート材を切断することによってガラス基板の外側にはみ出したシート材の余剰分を切り落とし、シート材を基板サイズに適合するものに仕上げる（サイズを同じくしたガラス基板とシート材の積層体を得る）という手順を踏む場合が多い。
【０００４】
係る態様でシート材を切断するに際しては、例えば以下に示す特許文献１に記載のように、シート材の側に配置した切断刃をシート材に切り込ませることが考えられる。シート材の切断精度は、基板及びシート材に対する切断刃の相対的な位置精度によって左右されるが、上記の特許文献１に開示された技術的手段では、切断刃の位置合わせに複雑な機構が必要となるために多大な設備投資が必要となる。そのため、例えば図５（ａ）に示すように、ガラス基板１００の端面１００ｂに対して軸線を平行に保った切断刃１０４をガラス基板１００の端面１００ｂで案内しながら、あるいは、図５（ｃ）に示すように、ガラス基板１００の端面１００ｂに対して軸線を傾けた切断刃１０４をガラス基板１００の一面１００ａ側の端縁１００ｃで案内しながら、切断刃１０４とガラス基板１００とを水平面内で相対移動させることにより、ガラス基板１００の一面１００ａに貼り合わせたシート材１０１を所定のサイズに切断する場合が多い。なお、図５の各図で用いている切断刃１０４は、両刃状の刃部を有するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１１９７９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、図５（ａ）に示す態様で切断作業を進行させると、図５（ｂ）に示すように、シート材１０１を基板サイズに適合したサイズに正確に切断することができず、しかも製品となる側のシート材１０１の切断面１０１ａにバリ１０１ｂが形成されるという問題がある。また、図５（ｃ）に示す態様で切断作業を進行させた場合においても、図５（ｄ）に示すように、製品となる側のシート材１０１の切断面１０１ａにバリ１０１ｂが形成されるという問題がある。さらに、切断対象であるシート材１０１がシート１０２，１０３の積層体であるような場合には、製品となる側のシート材１０１の切断面１０１ａにおいてシート１０２，１０３間の界面剥離が生じ易いという問題もある。
【０００７】
上記の実情に鑑み、本発明の目的は、簡単な構造でありながら、ガラス基板の表面に貼り合わせたシート材が単層タイプであるか積層タイプであるかに関わらず、ガラス基板やシート材に不具合を生じさせることなくシート材を基板サイズに適合したサイズに正確に切断することができる切断治具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために創案された本発明は、ガラス基板の一面に貼り合わされたガラス基板よりも大きいシート材を、ガラス基板の端面に沿って切断するための切断治具であって、片刃状の刃部を有するシート材切断用の切断刃と、切断刃が刃部の傾斜状の刃面と反対側の平面部を当接させた状態で保持される保持面と、ガラス基板の端面及び他面に沿って夫々摺動案内される第１及び第２の案内面とを有し、少なくとも第１及び第２の案内面が弾性材料で形成されたベース部材とを備え、ベース部材の保持面は、ガラス基板の端面に案内される第１の案内面に対して、ガラス基板の一面から他面の方向に向かって、第１の案内面から漸次離れる方向の傾斜角度をもって設けられており、第１及び第２の案内面を夫々ガラス基板の端面及び他面に適合させたとき、切断刃は、平面部がガラス基板の一面側端縁と当接すると共に、刃部の先端部が、シート材から下方に突出するように保持されていることを特徴とする。
【０００９】
上記のように、本発明に係る切断治具は、シート材切断用の切断刃が刃部の傾斜状の刃面と反対側の平面部を当接させた状態で保持される保持面と、ガラス基板の端面及び他面に沿って夫々摺動案内される第１及び第２の案内面とを有するベース部材を備え、このベース部材は、少なくとも第１及び第２の案内面が弾性材料で形成される。ここでいう弾性材料とは、樹脂材料、ゴム材料、熱可塑性エラストマー等の軟質材料をいい、これらの中から選択される一の材料で第１及び第２の案内面を形成しておけば、シート材を切断すべく、当該切断治具をガラス基板に沿って案内移動させた場合においても、ベース部材によってガラス基板にキズやクラック等の微小欠陥が形成されるのを可及的に防止することができる。
【００１０】
加えて、本発明に係る切断治具は、ベース部材の保持面に対して切断刃の平面部が当接状態で保持されると共に、ベース部材の保持面は、ガラス基板の端面に案内される第１の案内面に対して、ガラス基板の一面から他面の方向に向かって、第１の案内面から漸次離れる方向の傾斜角度をもって設けられており、かつ、第１及び第２の案内面を夫々ガラス基板の端面及び他面に適合させたとき、切断刃は、平面部がガラス基板の一面側端縁と当接すると共に、刃部の先端部が、シート材から下方に突出するように保持されていることから、シート材が単層タイプである場合はもちろんのこと、シート材が複数のシートを積層させてなる積層タイプである場合であっても、シート材のうち、ガラス基板に貼り合わされた側のシート材の切断面にバリが発生することがなく、しかも積層されたシート間での界面剥離が発生し難い。従って、シート材が単層タイプであるか積層タイプであるかに関わらず、シート材をガラス基板の端面に沿って滑らかに、しかも基板サイズに適合したサイズに正確に切断することができる。そして、以上のような作用効果を奏し得る本発明に係る切断治具は、切断刃、及びこれを保持したベース部材という二部材で構成される簡単な構造を有するものである。
【００１１】
上記の構成において、切断刃の刃部は、先端部から基端部に向かって、ベース部材の摺動方向に対して後方側に傾斜しているものとするのが望ましい。このようにすれば、シート材をガラス基板側に押し付けながらシート材の切断を進行させることができるので、シート材の切断作業に伴うガラス基板からのシート材の剥離問題も効果的に解消することができるからである。
【発明の効果】
【００１２】
以上に示すように、本発明に係るシート材の切断治具は、簡単な構造でありながら、ガラス基板の表面に貼り合わせたシート材が単層タイプであるか積層タイプであるかに関わらず、ガラス基板やシート材に不具合を生じさせることなくシート材を基板サイズに適合したサイズに正確に切断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係るシート材切断治具の概略斜視図である。
【図２】（ａ）図は図１中のＡ方向矢視図であり、図１に示す切断治具の正面図、（ｂ）図は、（ａ）図のＸ部拡大図である。
【図３】図１中のＢ―Ｂ線断面を含む切断治具の側面図である。
【図４】（ａ）図は、図１に示す切断治具を用いてのシート材の切断工程を概念的に示す部分拡大図、（ｂ）図は、切断工程完了後の様子を概念的に示す部分拡大図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）図は、何れも、従来のシート材の切断方法を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１に、本発明に係るシート材切断治具１（以下、切断治具１と略称する）の概略斜視図を示す。この切断治具１は、矩形状をなすガラス基板Ｇの一面に貼り合わされた当該ガラス基板Ｇよりも大きい樹脂製のシート材Ｓをガラス基板Ｇの端面に沿って切断することにより、ガラス基板Ｇの外側にはみ出したシート材Ｓの余剰分を切り落とし、シート材Ｓを基板サイズに適合したものに仕上げる（サイズを同じくしたガラス基板Ｇとシート材Ｓの積層体を得る）ためのものであって、シート材Ｓ切断用の切断刃１０と、この切断刃１０を保持したベース部材２とを備える。
【００１６】
ベース部材２は、その全体が樹脂材料で形成された中実の部材であって、図２（ａ）（ｂ）に示すように、ガラス基板Ｇの端面Ｇｂに沿って摺動案内される第１の案内面３と、ガラス基板Ｇの他面Ｇｄに沿って摺動案内される第２の案内面４と、切断刃１０を保持した保持面５とを有する。保持面５は、第１の案内面３に対し、ガラス基板Ｇの一面Ｇａから他面Ｇｄの方向に向かって、第１の案内面３から漸次離れる方向の傾斜角度θ１をもって設けられており、本実施形態において傾斜角度θ１は３０°に設定されている。第１及び第２の案内面３，４をガラス基板Ｇの端面Ｇｂ及び他面Ｇｄに夫々適合（当接）させたとき、ベース部材２のその他の部位はガラス基板Ｇ及びシート材Ｓに対して非接触である。図２（ｂ）に示すように、第１の案内面３に沿って延びる線分と保持面５に沿って延びる線分との交点は、ガラス基板Ｇの一面側端縁Ｇｃ（シート材Ｓのうち、ガラス基板Ｇの一面側端縁Ｇｃと対峙する部分）と一致するようになっている。
【００１７】
切断刃１０は、図２（ａ）（ｂ）に示すように、傾斜状の刃面１３と平面部１４とで刃先１２が構成された片刃状の刃部１１を有するものであり、刃部１１の平面部１４を保持面５に当接させた状態でベース部材２に固定されている。ベース部材２に固定された状態において、切断刃１０の刃部１１の先端部１１ａは、ガラス基板Ｇの一面Ｇａに貼り合わされたシート材Ｓを切断可能な量だけ、ベース部材２の下端よりも下方に突出している。かかる構成と、上記したベース部材２の構成とから、第１及び第２の案内面３，４をガラス基板Ｇの端面Ｇｂ及び他面Ｇｄに夫々適合させたとき、切断刃１０の平面部１４が、ガラス基板Ｇの一面側端縁Ｇｃと当接すると共に、切断刃１０の刃部１１の先端部１１ａが、ガラス基板Ｇの端面Ｇｂの一面側端縁Ｇｃよりもガラス基板Ｇ側に突出し、切断刃１０の刃先１２が、シート材Ｓのうちガラス基板Ｇの一面側端縁Ｇｃと対峙する部分に切り込み可能となっている。なお、ベース部材２に対する切断刃１０の固定方法は、当該切断治具１を用いてのシート材Ｓの切断中において、切断刃１０の刃部１１の平面部１４とベース部材２の保持面５との当接状態が解消されないような固定強度を確保できるのであれば特に限定されず、接着、ボルト止め、あるいはこれらの組み合わせ等を採用することができる。
【００１８】
さらに、図３に示す切断治具１を側面視した場合において、切断刃１０の刃部１１は、先端部１１ａから基端部１１ｂに向かって、ベース部材２（切断治具１）の摺動方向、言い換えるとシート材Ｓの切断方向に対して後方側に傾斜している。本実施形態においては、刃部１１の先端部１１ａを通って鉛直方向に延びる線分と、刃部１１の刃先１２に沿って延びる線分との間に形成される挟角θ２が３０°となるような姿勢でもって、切断刃１０がベース部材２に固定されている。
【００１９】
本発明に係るシート材切断治具１は主に以上の構成からなり、以下のようにして使用される。
【００２０】
まず、図１等に示すように、ガラス基板Ｇの一面Ｇａにガラス基板Ｇよりも大きい樹脂製のシート材Ｓを貼り合わせてなる積層体を、シート材Ｓを切断テーブルＴに当接させるようにして切断テーブルＴ上に載置すると共に、ガラス基板Ｇの端面Ｇｂ及び他面Ｇｄに第１及び第２の案内面３，４を夫々当接させるようにして切断治具１をガラス基板Ｇ上にセットする。このとき、切断刃１０の刃部１１の先端部１１ａが、切断テーブルＴに設けた切断刃収容溝Ｔａに収容された状態で走行するように、切断テーブルＴ、上記の積層体、及び切断治具１相互間の相対的な位置合わせを行う。
【００２１】
以上のようにして各部材相互間の位置合わせを行った後、ガラス基板Ｇの端面Ｇｂ及び他面Ｇｄでベース部材２の第１及び第２の案内面３，４を夫々案内しながらシート材切断治具１をスライド移動させると、シート材Ｓが所定位置で切断され、ガラス基板Ｇの外側にはみ出したシート材Ｓの余剰分が切り落とされる。この作業を、ガラス基板Ｇの外側にはみ出したシート材Ｓの全ての辺に対して行うと、シート材Ｓが基板サイズに適合したものに仕上げられる（サイズを同じくしたガラス基板Ｇとシート材Ｓの積層体が得られる）。
【００２２】
上記のようにしてシート材Ｓを切断するに際しては、切断治具１のうち、ガラス基板Ｇの端面Ｇｂ及び他面Ｇｄに沿って夫々摺動案内される第１及び第２の案内面３，４が樹脂材料で形成されている（本実施形態では、両案内面３，４を有するベース部材２の全体が樹脂材料で形成されている）ことから、切断治具１をスライド移動させるのに伴って、ガラス基板Ｇに、破損起点となり得るキズやクラック等の微小欠陥が形成されるような事態を可及的に防止することができる。
【００２３】
加えて、本発明に係る切断治具１は、ベース部材２の保持面５に対して切断刃１０の平面部１４が当接状態で保持されると共に、ベース部材２の保持面５は、ガラス基板Ｇの端面Ｇｂに案内される第１の案内面３に対して、ガラス基板Ｇの一面Ｇａから他面Ｇｄの方向に向かって、第１の案内面３から漸次離れる方向の傾斜角度θ１をもって設けられており、かつ、第１及び第２の案内面３，４を夫々ガラス基板Ｇの端面Ｇｂ及び他面Ｇｄに適合させたとき、切断刃１０は、平面部１４がガラス基板Ｇの一面側端縁Ｇｃと当接すると共に、刃部１１の先端部１１ａが、シート材Ｓから下方に突出する。すなわち、本発明に係る切断治具１の構成によれば、シート材Ｓのうち、ガラス基板Ｇに貼り合わされた状態となる側（製品となる側）のシート材Ｓの切断面Ｓａに圧力が加わらないように切断刃１０の平面部１４がガラス基板Ｇの一面側端縁Ｇｃに沿って摺動案内されるため、シート材Ｓの切断面Ｓａにバリ等が形成され難くなる［図４（ｂ）を参照］。
【００２４】
また、係る構成によれば、切断刃１０の刃部１１の平面部１４が、ガラス基板Ｇに貼り合わされた側のシート材Ｓに対向した状態でシート材Ｓの切断作業が進行する。そのため、シート材Ｓが、図４（ａ）（ｂ）に示すような複数のシート（ここではシートＳ１，Ｓ２）を積層してなる積層タイプである場合であっても、分断・廃棄される側のシート材Ｓ’の切断面Ｓａ’ではシートＳ１，Ｓ２間の界面剥離が生じる可能性があるものの、製品となる側のシート材Ｓの切断面Ｓａにおいては、シートＳ１，Ｓ２間での界面剥離の可能性が効果的に減じられる［図４（ｂ）を参照］。
【００２５】
さらに、切断刃１０の刃部１１は、先端部１１ａから基端部１１ｂに向かって、ベース部材２（切断治具１）の摺動方向に対して後方側に傾斜していることから、シート材Ｓの切断作業は、シート材Ｓをガラス基板Ｇ側に押し付けるようにして進行する。従って、シート材Ｓの切断作業に伴うガラス基板Ｇからのシート材Ｓの剥離問題も効果的に防止することができる。
【００２６】
そして、以上のような作用効果を奏し得る本発明に係る切断治具１は、切断刃１０、及びこれを保持したベース部材２という二部材で構成される簡単な構造を有するものであることから、設備投資を抑制する上でも好適な構成である。
【００２７】
以上、本発明の一実施形態に係る切断治具１について説明を行ったが、この切断治具１には本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を施すことが可能である。例えば、上記した実施形態では、ベース部材２の全体を樹脂材料で形成したが、ベース部材２は、ゴム材料や熱可塑性エラストマー等、その他の弾性材料で形成することもできる。さらに、ベース部材２は、例えばガラス基板Ｇに摺動案内される第１及び第２の案内面３，４のみを樹脂材料等の弾性材料で形成する一方、その他の部分を金属材料で形成しても良い。ベース部材２は、ガラス基板Ｇに沿って摺動案内される第１及び第２の案内面３，４が弾性材料で形成されていれば足り、その他の部分がいかなる材料で形成されていても特段の問題はない。
【００２８】
以上で説明した本発明に係る切断治具１は、人手作業でシート材Ｓを切断する際に好ましく用いることができるのはもちろんのこと、これを適当な駆動機構に取り付けて、機械作業でシート材Ｓを切断する際にも好ましく用いることができる。
【符号の説明】
【００２９】
１      シート材切断治具
２      ベース部材
３      第１の案内面
４      第２の案内面
５      保持面
１０    切断刃
１１    刃部
１２    刃先
１３    傾斜状の切断面
１４    平面部
Ｇ      ガラス基板
Ｇａ    一面
Ｇｂ    端面
Ｇｃ    一面側端縁
Ｇｄ    他面
Ｓ      シート材
θ１    傾斜角度
【図１】
2011200411.tif 000003
【図２】
2011200411.tif 000004
【図３】
2011200411.tif 000005
【図４】
2011200411.tif 000006
【図５】
2011200411.tif 000007