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CN105314833A - 刻划头及划线装置 - Google Patents

刻划头及划线装置 Download PDF

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CN105314833A
CN105314833A CN201510127795.7A CN201510127795A CN105314833A CN 105314833 A CN105314833 A CN 105314833A CN 201510127795 A CN201510127795 A CN 201510127795A CN 105314833 A CN105314833 A CN 105314833A
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冈岛康智
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Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd
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Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd
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    • C03B33/00—Severing cooled glass
    • C03B33/02—Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor
    • C03B33/023—Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor the sheet or ribbon being in a horizontal position
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Abstract

本发明提供一种可以抑制刀轮的左右摇摆而使直进性提高的刻划头、以及使用该刻划头的划线装置。刻划头(10)包含刀轮(11)，该刀轮(11)一边压抵基板(W)表面一边移动，而在基板(W)表面加工划线，刻划头(10)包括：保持器(13)，在下部具有刀轮(11)；保持器接头(15)，经由该保持器(13)的安装轴(12)，可以自由旋动地支撑保持器(13)；以及支撑构件(16)，可以使该保持器接头(15)升降地保持该保持器接头(15)；而且形成为如下构成：安装轴(12)相对于垂直的线(L1)向刻划头(10)的行进方向后方侧倾斜，并且刀轮的轮轴(11a)设置在相对于使安装轴(12)的轴心延长所得的线(L2)向刻划头(10)的行进方向后方侧偏移的位置。

Description

刻划头及划线装置
技术领域
本发明涉及一种包含用来在玻璃等脆性材料基板的表面加工划线(切分用的切割槽)的刀轮(也叫做刻划轮)的刻划头以及使用该刻划头的划线装置。
背景技术
以往起，便广泛知道一种划线装置，在脆性材料基板(以下，简称“基板”)的表面，利用刀轮，沿着预定划线而加工划线(例如参照专利文献1、专利文献2)。
通常，刀轮支撑在保持器上，保持器安装在刻划头的保持器接头上。而且，以往多使用以发挥所谓“后倾效果”的方式构成的装置，所述“后倾效果”在使刻划头行进时产生作用，要使刀轮始终返回到该行进方向的线上(例如参照专利文献3、专利文献4)。
图3是表示具有所述“后倾效果”的以往的刀轮的安装构造的说明图。
在下端保持刀轮21的保持器22经由垂直的安装轴23可以自由旋转地安装在刻划头24的保持器接头25上。刀轮21的接地点处在相对于将垂直的安装轴23的轴心延长所得的线L3向刻划头24的行进方向后方侧偏移距离S1的位置。从而，在使刻划头24行进时，要使追随的刀轮21始终返回到行进方向的线上的力矩发挥作用，可获得刀轮的直进性。
[背景技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]国际公开WO2007/063979号公报
[专利文献2]日本专利特开2011-218815号公报
[专利文献3]日本专利特开平8-217476号公报
[专利文献4]日本专利特开2010-260757号公报
发明内容
[发明要解决的问题]
通过所述“后倾效果”而实现的刀轮的直进性视偏移量而变化。此外，也视刀轮的移动速度而变化，但在偏移量较大的情况下，尽管直进性提高，但是相对于左右振动变得较弱，会易于从沿着刻划头的行进方向的线上向外侧摇摆。
另一方面，在自行车及摩托车等的把手轴与车轮中，组装有后倾角与被称为轨迹(也叫做トレイル(Trail))的构成。所谓后倾角，如图4所示，是指把手轴26的旋转轴心L5相对于垂直的线L4的倾斜角β，所谓轨迹，是指车轮27的接地点P3与使把手轴26的旋转轴心L5延长到和所述接地点P3相同的水平线所得的地点P4之间的距离T1。把手轴26的倾斜越大，轨迹(T1)变得越长，直进性稳定，但把手操作变重。
本发明的目的在于：提供一种考虑到如上所述的点，组合所述偏移与轨迹的构成，由此可以一边抑制刀轮向左右的摇摆，一边提高直进性的刻划头、以及使用该刻划头的划线装置。
[解决问题的技术手段]
为了解决所述课题，在本发明中，采用如下技术手段。即，本发明是一种刻划头，包含刀轮，该刀轮一边压抵基板表面，一边相对地移动，由此在基板表面加工划线，所述刻划头包括：保持器，在下部具有刀轮；保持器接头，经由设置在该保持器的上部的安装轴，以可以在该安装轴的周围自由旋动的方式，支撑所述保持器；以及支撑构件，可以使该保持器接头升降地保持该保持器接头；而且形成为如下构成：所述安装轴是相对于垂直的线向所述刻划头的行进方向后方侧倾斜而形成，所述刀轮的轮轴设置在相对于使所述安装轴的轴心延长所得的线向所述刻划头的行进方向后方侧偏移的位置。
而且，本发明的特征还在于：一种划线装置，构成为：包含所述刻划头，该刻划头保持在机框的梁上，使该刻划头的刀轮一边压抵在载置于平台上的基板表面，一边沿着基板表面相对地移动。
在本发明中，所述刀轮的直径为1～3mm，所述安装轴的轴心与垂直的线的倾斜角为10～25°，所述刀轮的轮轴与使所述安装轴的轴心延长所得的线的偏移量为1～4mm，所述刀轮的相对于基板的接地点与使所述安装轴的轴心延长所得的线相交于所述基板的地点的轨迹量设定为2～5mm较好。
[发明的效果]
根据本发明，通过因使保持器的安装轴倾斜而产生的轨迹，刀轮的直进性提高，并且倾斜的安装轴与垂直地安装的情况相比，旋转的自由度受到限制，因此直进性稳定，可以有效地抑制因振动等而导致的摇摆。
另外，刀轮的轮轴设置在相对于使倾斜的安装轴的轴心延长所得的线向刻划头的行进方向后方侧偏移的位置，因此可以按照该偏移量，延长轨迹量，另外可以提高直进性。
而且，刻划时对刀轮的加压与普通两轮车的把手轴不同，是在刀轮的刀尖中心位置，垂直地施加，因此有可以容易地进行刀轮的加压控制的效果。
附图说明
图1是表示本发明的划线装置的一例的概略性前视图。
图2是本发明的刻划头的前视图。
图3是表示以往的刻划头的一例的前视图。
图4是普通两轮车中的后倾角与轨迹的说明图。
具体实施方式
以下，基于图1及图2所示的实施例，对本发明的刻划头以及包含该刻划头的划线装置的详情进行说明。
图1是表示本发明的划线装置的图，包含载置并保持基板W的平台1。在平台1的表面设置着多个空气抽吸孔(图示省略)，与设置在外部的真空泵等空气抽吸源(图示省略)连通。
而且，平台1可以沿着水平的轨道2在Y方向(图1的前后方向)上移动，通过利用马达(图示省略)而旋转的螺旋轴3得到驱动。而且，平台1通过内置马达的旋转驱动部4可以在水平面内旋动。
包含夹着平台1而设有的两侧的支撑柱5、5、以及在X方向上水平地延伸的梁(横杆)6的机框7是以横跨在平台1上的方式设置。在梁6上，设置着在X方向上水平地延伸的导件8，在该导件8上，以可以通过马达9在X方向上移动的方式，安装着本发明的刻划头10。
如图2中详细所示，刻划头10包括：保持器13，在下部包含刀轮11，并且在上部包含安装轴12；保持器接头15，是以可以在安装轴12的周围自由旋动的方式，经由安装轴12及轴承14而支撑保持器13；以及支撑构件16，可以使该保持器接头15升降地保持该保持器接头15。
保持器接头15可以通过设置在支撑构件16的液压缸等升降机构(图示省略)，与保持器13一起升降。而且，安装在保持器13的刀轮11可以使用直径为1～3mm的刀轮。
保持器13的安装轴12是相对于垂直的线L1向刻划头10的行进方向(图2的箭头方向)的后方侧倾斜角度α而形成。该倾斜角(后倾角)α优选设定为10～25°。
而且，由于安装轴12的倾斜，在刀轮11的朝向基板W的接地点P1与将安装轴12的轴心延长所得的线L2相交于基板W的地点P2之间，产生轨迹T。该轨迹T的长度优选设定为2～5mm。
另外，刀轮11的轮轴11a设置在相对于使倾斜的安装轴12的轴心延长所得的线L2向刻划头10的行进方向后方侧偏移间隔S的位置。该偏移量，即间隔S设定为1～4mm较好。
在本实施例中，当使用直径为2mm的刀轮，且将安装轴12的倾斜角α设定为17°，将偏移间隔S设定为2.5mm时，轨迹T的长度为2.92mm。从而，轨迹T形成为长于使安装轴12垂直的情况下的偏移量2.5mm。
所述划线装置一边将刀轮11压抵在基板W的表面，一边使刻划头10在图2的箭头方向上移动，由此在基板W的表面加工划线。
在实施该加工时，通过因使安装轴12倾斜而产生的轨迹T，刀轮11的直进性提高，并且倾斜的安装轴12与垂直的情况相比，旋转的自由度受到限制，因此直进性稳定，可以有效地抑制因振动等而导致的摇摆。
另外，刀轮11的轮轴11a设置在相对于使倾斜的安装轴12的轴心延长所得的线L2向刻划头10的行进方向后方侧偏移间隔S的位置，因此可以按照该间隔S的部分，延长所述轨迹T，可以进一步提高直进性。
而且，刻划时对刀轮11的加压与开头部分所述的两轮车的把手轴不同，是在刀轮11的刀尖中心位置，垂直地施加，因此可以容易地进行加压控制。
以上，对本发明的代表性实施例进行了说明，但本发明未必仅特定于所述实施例构造，可以在达成其目的，而且不脱离权利要求书的范围内，适当进行修正、变更。
[产业上的可利用性]
本发明可以应用于在玻璃等脆性材料基板的表面加工划线的刻划头以及使用该刻划头的划线装置。
[符号的说明]
W基板
S偏移间隔
T轨迹
1平台
6梁
7机框
10刻划头
11刀轮
11a轮轴
12安装轴
13保持器
15保持器接头
16支撑构件

Claims (3)

1.一种刻划头，包含刀轮，该刀轮一边压抵基板表面，一边相对地移动，由此在基板表面加工划线，
所述刻划头包括：保持器，在下部具有刀轮；保持器接头，经由设置在该保持器的上部的安装轴，以可以在该安装轴的周围自由旋动的方式，支撑所述保持器；以及支撑构件，可以使该保持器接头升降地保持该保持器接头；而且
所述安装轴是相对于垂直的线向所述刻划头的行进方向后方侧倾斜而形成，
所述刀轮的轮轴设置在相对于使所述安装轴的轴心延长所得的线向所述刻划头的行进方向后方侧偏移的位置。
2.根据权利要求1所述的刻划头，其中所述刀轮的直径为1～3mm，所述安装轴的轴心与垂直的线的倾斜角为10～25°，所述刀轮的轮轴与使所述安装轴的轴心延长所得的线的偏移量为1～4mm，所述刀轮的相对于基板的接地点与使所述安装轴的轴心延长所得的线相交于所述基板的地点的轨迹量为2～5mm。
3.一种划线装置，构成为：包含根据权利要求1或2所述的刻划头，该刻划头保持在机框的梁上，使该刻划头的刀轮一边压抵在载置于平台上的基板表面，一边沿着基板表面相对地移动。
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