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CN102015233B - 脆性材料断开装置以及脆性材料断开方法 - Google Patents

脆性材料断开装置以及脆性材料断开方法 Download PDF

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CN102015233B CN200980115144.9A CN200980115144A CN102015233B CN 102015233 B CN102015233 B CN 102015233B CN 200980115144 A CN200980115144 A CN 200980115144A CN 102015233 B CN102015233 B CN 102015233B
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Abstract

本发明提供脆性材料断开装置以及脆性材料断开方法，能够在连续地移动脆性材料的同时将脆性材料断开，特别是无需进行划线与刀片的对位、位置修正等就能够可靠地进行断开。作为断开对象的脆性材料(11)的宽度比移动辊(13、14)的在与脆性材料(11)的前进方向大致正交的方向上的间隔宽，脆性材料(11)的划线(18)与脆性材料(11)的前进方向大致平行地形成在位于移动辊(13、14)外侧位置的一端或者两端部分。在位于移动辊(13、14)与脆性材料(11)接触的位置的外侧的、形成有划线(18、18)的一端或者两端部分具有加压辊(15、15)，在脆性材料(11)存在于通过多个移动辊(13、14)移动的区域的期间，将加压辊(15、15)向脆性材料(11)侧下压。

Description

脆性材料断开装置以及脆性材料断开方法
技术领域
本发明涉及脆性材料断开装置以及脆性材料断开方法，即使是划线与移动方向大致平行地形成的、玻璃板那样的脆性材料，也能够使该脆性材料连续地进行移动并将脆性材料的侧方部分断开。
背景技术
在玻璃板等板状的脆性材料形成划线后，通过对脆性材料施加预定载荷，能够使脆性材料沿划线断开。
例如在专利文献1中，公开了如下的断开装置：使通过由伺服电动机等驱动的致动器进行动作的刀片(blade)上下动作，能够将形成有划线的玻璃板那样的脆性材料在不产生裂纹的状态下漂亮地切断。使脆性材料通过滑动工作台移动到预定位置而停止，然后在脆性材料固定了的状态下向下方驱动刀片，从而沿划线将该脆性材料切断。
专利文献1：日本特开2007-277032号公报
然而，在专利文献1中公开的断开装置中，需要使脆性材料在断开的时刻临时停止并固定。因此，无法连续地进行断开，存在着需要断开的玻璃板的张数越多则断开工序所需的时间越是难以缩短的问题。
并且，为了准确地进行断开，需要准确地进行划线与刀片的对位，通过另外设置照相机等对位传感器来进行位置的修正等，存在着装置整体的机构变得复杂、成本升高的问题。
发明内容
本发明正是鉴于所述情况而作出的，其目的在于提供脆性材料断开装置以及脆性材料断开方法，能够在使脆性材料连续地移动的同时将其断开，特别是无需进行划线与刀片的对位、位置修正等就能够可靠地进行断开。
为了达成上述目的，第一发明涉及的脆性材料断开装置的特征在于，该脆性材料断开装置具有从两侧夹持脆性材料的多个移动辊，所述多个移动辊沿脆性材料的移动方向排列，该脆性材料断开装置将利用所述移动辊连续地移动的脆性材料沿着在脆性材料的表面所形成的划线断开，所述脆性材料的宽度比所述移动辊的在与所述脆性材料的前进方向大致正交的方向上的间隔宽，所述脆性材料的所述划线与所述脆性材料的前进方向大致平行地形成在位于所述移动辊的外侧的一端或者两端部分，该脆性材料断开装置具有加压辊，所述加压辊能够在位于所述移动辊与所述脆性材料接触的位置的外侧的、形成有划线的一端或者两端部分处对所述脆性材料进行加压，在所述脆性材料存在于通过所述多个移动辊移动的区域内的期间，将所述加压辊向所述脆性材料侧下压。
此外，第二发明涉及的脆性材料断开装置的特征在于，在第一发明中，该脆性材料断开装置具有用于检测所述脆性材料的存在的传感器，在该传感器检测到所述脆性材料的存在的期间，将所述加压辊向所述脆性材料侧下压。
此外，第三发明涉及的脆性材料断开装置的特征在于，在第一或者第二发明中，所述划线形成于所述脆性材料的靠所述加压辊侧的表面。
接下来，为了达成上述目的，第四发明涉及的脆性材料断开方法的特征在于，从两侧夹持脆性材料的多个移动辊沿脆性材料的移动方向排列，将利用所述移动辊连续地移动的脆性材料沿在脆性材料的表面形成的划线断开，其中，所述脆性材料的宽度比所述移动辊的在与所述脆性材料的前进方向大致正交的方向上的间隔宽，所述脆性材料的所述划线与所述脆性材料的前进方向大致平行地形成在位于所述移动辊的外侧的一端或者两端部分，利用加压辊能够在位于所述移动辊与所述脆性材料接触的位置的外侧的、形成有划线的一端或者两端部分处对所述脆性材料加压，在所述脆性材料存在于通过所述多个移动辊移动的区域内的期间，将所述加压辊向所述脆性材料侧下压。
在第一发明和第四发明中，从两侧夹持脆性材料的多个移动辊沿脆性材料的移动方向排列。使通过移动辊连续地移动的脆性材料沿在脆性材料的表面所形成的划线断开。脆性材料的宽度比移动辊的与脆性材料的前进方向大致正交的方向的间隔宽，脆性材料的所述划线与脆性材料的前进方向大致平行地形成在脆性材料的超过移动辊宽度的外侧的一端或者两端部分。通过加压辊，能够在位于所述移动辊与所述脆性材料接触的位置的外侧的、形成有划线的一端或者两端部分处对所述脆性材料加压，在脆性材料存在于通过多个移动辊移动的区域内的期间，将加压辊向脆性材料侧下压。通过将加压辊下压，从而能够对划线外侧的两端部分可靠地施加弯曲力矩，能够以简单的机构沿划线可靠地进行断开而无需精确地对位。并且，能够不使脆性材料停止地进行断开，因此能够大幅度地缩短断开工序所需的时间。
在第二发明中，脆性材料断开装置具有用于检测脆性材料的存在的传感器，在该传感器检测到脆性材料的存在的期间，将加压辊向脆性材料侧下压。通过仅在脆性材料存在的期间将搭绕在加压辊上的带下压，能够沿在脆性材料的两侧部分形成的划线可靠地进行断开。
在第三发明中，通过将划线形成于脆性材料的靠加压辊侧的表面，因此能够利用加压辊的压力沿划线可靠地进行断开。
根据上述结构，能够通过将加压辊下压而对划线外侧的两端部分可靠地施加弯曲力矩，能够以简单的机构沿划线可靠地进行断开而无需精确地对位。并且，能够不使脆性材料停止地进行断开，因此能够大幅度地缩短断开工序所需的时间。
附图说明
图1是示意性地示出从移动辊的旋转轴线方向观察到的、本发明的实施方式涉及的脆性材料断开装置的结构的侧视图。
图2是示出划线的形成状态的玻璃板的俯视图。
图3是示出从玻璃板的移动方向观察到的、玻璃板分别与上部移动辊、下部移动辊、加压辊的位置关系的主视图。
图4是从玻璃板的移动方向观察到的、下压加压辊的情况下的主视图。
图5是示出使用平带的情况下的本实施方式涉及的脆性材料断开装置的概要结构的立体图。
标号说明
11：玻璃板(脆性材料)；13：上部移动辊；14：下部移动辊；15：加压辊；18：划线；17、19、20：平带；21：传感器。
具体实施方式
下面，基于示出本发明的实施方式的附图对本发明进行详细地说明。在下面的说明中，作为断开的对象的脆性材料是玻璃板，并且事先利用公知的划线形成装置等形成有划线。
图1是示意性地示出从移动辊的旋转轴线方向观察到的、本发明的实施方式涉及的脆性材料断开装置的结构的侧视图。如图1所示，本实施方式涉及的脆性材料断开装置使板状的脆性材料例如玻璃板11向箭头12方向连续地移动。玻璃板11由一对上部移动辊13和下部移动辊14在多个部位从两面进行夹持，并通过多个上部移动辊13、13、...和下部移动辊14、14、...的旋转而移动。
在玻璃板11沿移动方向形成有两条划线。图2是示出划线的形成状态的玻璃板11的俯视图。如图2所示，在玻璃板11的两端部分形成有与移动方向12大致平行的两条划线18、18。
回到图1，用于使玻璃板11断开的加压辊15、15在玻璃板11的前进方向的侧方被配置在比划线18、18靠外侧的位置。加压辊15、15配置在相对于多个上部移动辊13、13、...和下部移动辊14、14、...的配置位置沿玻璃板11的前进方向稍稍离开的位置。
图3是示出从玻璃板11的移动方向观察到的、玻璃板11分别与上部移动辊13、13、...、下部移动辊14、14、...、加压辊15、15之间的位置关系的主视图。如图3所示，玻璃板11由上部移动辊13、13、...和下部移动辊14、14、...从上下进行夹持。并且，在玻璃板11的上表面，沿玻璃板11的前进方向形成有划线18、18。划线18、18形成于比由上部移动辊13、13、...和下部移动辊14、14、...从上下夹持的位置靠外侧的位置。
加压辊15、15配置于比划线18、18更靠外侧的位置。通过如此进行配置，在将加压辊15、15下压的情况下，在玻璃板11的两端部分产生朝向将外侧下压的下压方向的弯曲力矩，能够使玻璃板11沿划线18、18断开。
图4是从玻璃板11的移动方向观察到的、将加压辊15、15下压的情况下的主视图。如图4所示，通过将加压辊15、15下压(箭头方向)，玻璃板11被沿划线18、18断开，被切断的切片落向下方而被回收。
将加压辊15、15下压的时机为：至少在玻璃板11的前端部分位于加压辊15、15的正下方的状态下将加压辊15、15下压，并在玻璃板11的后端部分通过了加压辊15、15的时刻使加压辊15、15回到原始位置即可。为了控制加压辊15、15的上下动作，脆性材料断开装置具备：用于检测是否有玻璃板11通过的传感器21；使加压辊15、15上下动作的致动器22；以及基于传感器21检测出的信号向致动器22发送上下动作的指示信号的控制装置23。
传感器21例如是光电传感器，优选采用能够检测出玻璃板11那样的透明材质是否存在的回归反射型(回帰型)光电传感器。传感器21位于比上部移动辊13、13、...和下部移动辊14、14、...靠玻璃板11的前进方向侧，且配设在玻璃板11的宽度的大致中央，从而能够在玻璃板11达到被上部移动辊13、13、...和下部移动辊14、14、...从上下夹持的状态的时刻检测出玻璃板11的存在。此外，优选加压辊15、15的上下动作中心与传感器21进行检测的位置处于大致一致的位置，或者传感器21进行检测的位置配设于更靠玻璃板的前进方向的前方的位置。通过如此配置，在传感器21检测到玻璃板11的存在的时刻，在加压辊15、15的正下方必定存在玻璃板11的一部分。
接着，当传感器21检测到玻璃板11的存在时，控制装置23向致动器22发送将加压辊15、15下压的指示信号。致动器22通过伺服电动机等根据指示信号将加压辊15、15下压预定量。
通过将加压辊15、15下压而成为图4的状态，在玻璃板11移动至加压辊15、15存在的位置的时刻，玻璃板11沿划线被断开。通过保持该状态连续地移动玻璃板11，无需特别地进行对位等复杂的动作控制，就能够依次沿划线进行断开。
在传感器21检测到玻璃板11不存在的时候，控制装置23向致动器22发送指示信号以使加压辊15、15抬起。致动器22根据指示信号将加压辊15、15抬起至原始位置。即，在传感器21检测到玻璃板11不存在的时刻，断开工序即已结束，通过在下一张玻璃板11移动来之前将加压辊15、15抬起，能够连续地执行断开工序。
另外，回到图1，为了顺畅地执行断开工序，优选设置与加压辊15、15分别成对的支点辊16、16，并在加压辊15、15与支点辊16、16之间用平带17等进行连接。同样地，为了使玻璃板11顺畅地移动，也可以将上部移动辊13、13、...和下部移动辊14、14、...分别用平带19、20等进行连接。
图5是示出使用平带的情况下的本实施方式涉及的脆性材料断开装置的概要结构的立体图。在图5中，省略了下部移动辊14、14、...和平带20，玻璃板11随着搭绕在上部移动辊13、13、...上的平带19和搭绕在下部移动辊14、14、...上的平带20的旋转而向箭头12的方向移动。
在玻璃板11被图1所示的传感器21检测到之前，由于加压辊15、15未被下压，因此搭绕在加压辊15、15和与加压辊15、15分别成对的支点辊16、16上的平带17、17不会与玻璃板11接触。然后，在传感器21检测到玻璃板11的存在的时刻将加压辊15、15下压，平带17、17以支点辊16、16为旋转中心相对于玻璃板11被斜着下压。进而，平带17、17发挥了将玻璃板11的两端部分、即比形成有划线18、18的部分靠外侧的部分从移动方向的前端依次下压的功能。
像这样，通过利用平带17、17将玻璃板11的两端部分下压，不仅能够施加仅利用加压辊15、15进行断开时的弯曲力矩，而且能够施加剪切力，能够更为可靠地沿划线18、18进行断开。
如上所述根据本实施方式，通过下压加压辊15、15，或者下压平带17、17，能够可靠地对划线18、18外侧的两端部分施加弯曲力矩，或者能够沿划线18、18施加剪切力，并且能够以简单机构沿划线可靠地进行断开而无需精确地对位。并且，能够不使玻璃板11停止地进行断开，因此能够大幅度地缩短断开工序所需的时间。
另外，脆性材料并不限定于玻璃板11，只要是在切割时形成划线然后执行断开工序从而以高精度进行切割的脆性材料即可，无需考虑脆性材料的种类。此外，传感器21的种类也不特别限定，只要是能够检测出透明的玻璃板11等的传感器即可。此外，当然也能够在本发明的主旨的范围内进行多种变形、置换等。

Claims (4)

1.一种脆性材料断开装置，
该脆性材料断开装置具有从两侧夹持脆性材料的多个移动辊，
所述多个移动辊沿脆性材料的移动方向排列，
该脆性材料断开装置将通过所述移动辊连续地移动的脆性材料沿着在脆性材料的表面所形成的划线断开，该脆性材料断开装置的特征在于，
所述脆性材料的宽度比所述移动辊的在与所述脆性材料的前进方向大致正交的方向上的间隔宽，
所述脆性材料的所述划线与所述脆性材料的前进方向大致平行地形成在位于所述移动辊的外侧位置的一端或者两端部分，
在位于所述脆性材料的所述划线的外侧的一端或者两端部分的上方，加压辊和支点辊被配置成相互搭绕着平带成对，所述加压辊配置成位于比所述支点辊更靠前进方向侧的位置，
当所述加压辊被下压时，所述平带成为以所述支点辊为旋转中心被斜着下压的状态，所述加压辊和所述平带构成为能够对所述脆性材料的所述划线的外侧的部分进行加压，
在所述脆性材料存在于通过所述多个移动辊移动的区域的期间，将所述加压辊和所述平带向所述脆性材料侧下压。
2.根据权利要求1所述的脆性材料断开装置，其特征在于，
该脆性材料断开装置具有用于检测所述脆性材料的存在的传感器，
在该传感器检测到所述脆性材料存在的期间，将所述加压辊向所述脆性材料侧下压。
3.根据权利要求1或2所述的脆性材料断开装置，其特征在于，
所述划线形成于所述脆性材料的靠所述加压辊侧的表面。
4.一种脆性材料断开方法，在该脆性材料断开方法中，
从两侧夹持脆性材料的多个移动辊沿脆性材料的移动方向排列，
将通过所述移动辊连续地移动的脆性材料沿着在脆性材料的表面所形成的划线断开，该脆性材料断开方法的特征在于，
所述脆性材料的宽度比所述移动辊的在与所述脆性材料的前进方向大致正交的方向上的间隔宽，
所述脆性材料的所述划线与所述脆性材料的前进方向大致平行地形成在位于所述移动辊的外侧位置的一端或者两端部分，
在位于所述脆性材料的所述划线的外侧的一端或者两端部分的上方，加压辊和支点辊被配置成相互搭绕着平带成对，所述加压辊配置成位于比所述支点辊更靠前进方向侧的位置，
在所述脆性材料存在于通过所述多个移动辊移动的区域的期间，所述加压辊被下压，并且所述平带成为以所述支点辊为旋转中心被斜着下压的状态，利用所述加压辊和所述平带对所述脆性材料的所述划线的外侧的部分进行加压。
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