JP3085312U - カッターホイール - Google Patents
カッターホイールInfo
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- JP3085312U JP3085312U JP2001006642U JP2001006642U JP3085312U JP 3085312 U JP3085312 U JP 3085312U JP 2001006642 U JP2001006642 U JP 2001006642U JP 2001006642 U JP2001006642 U JP 2001006642U JP 3085312 U JP3085312 U JP 3085312U
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- cutter wheel
- cutting edge
- glass plate
- glass
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- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ガラスに対して従来の振動カッターホイール
よりも深い切れ目を施し、切断時における折り割り不良
や斜め割れの発生を防止することができるホイールカッ
ターを提供することにある。 【解決手段】 外周縁に刃先を形成し、軸心を貫通して
取付け孔を設けた円板状のカッターホイールにおいて、
前記刃先2をV字状に形成してその周方向に沿って凸部
5と凹部4とを交互に設け、前記取付け孔3を回転時に
振動を発生させる異形孔に形成したのである。また、刃
先2を2段刃とし、先端側の1段目の刃先2aに前記凸
部5と凹部4とを設けることもできる。これらにより、
カッターホイール1がガラス板上を転がる過程で、その
回転と同時に二重に振動が発生するダブル振動効果によ
り、切れ目を広げる力が発生し、ガラス板内部により深
い垂直クラックが発生し、折り割り不良や斜め割れを防
止できる。
よりも深い切れ目を施し、切断時における折り割り不良
や斜め割れの発生を防止することができるホイールカッ
ターを提供することにある。 【解決手段】 外周縁に刃先を形成し、軸心を貫通して
取付け孔を設けた円板状のカッターホイールにおいて、
前記刃先2をV字状に形成してその周方向に沿って凸部
5と凹部4とを交互に設け、前記取付け孔3を回転時に
振動を発生させる異形孔に形成したのである。また、刃
先2を2段刃とし、先端側の1段目の刃先2aに前記凸
部5と凹部4とを設けることもできる。これらにより、
カッターホイール1がガラス板上を転がる過程で、その
回転と同時に二重に振動が発生するダブル振動効果によ
り、切れ目を広げる力が発生し、ガラス板内部により深
い垂直クラックが発生し、折り割り不良や斜め割れを防
止できる。
Description
【0001】
この考案は、板ガラスや液晶基板用合わせガラスなどの各種ガラスの切断に使 用するカッターホイールに関する。
【0002】
例えば、車両用、建築用、産業用などに用いられる各種のガラスや、液晶基板 用合わせガラスなど複層のガラスを切断する従来の方法では、先端にカッターホ イールを取り付けた切断装置を用い、前記ガラスの表面に、切断装置のカッター ヘッドに回転自在に取り付けたカッターホイールを所定の圧力で押し当てて移動 させることにより切れ目を入れ、この後、切れ目の両側を押し下げることにより 、切れ目の部分で折り割るようにしている。
【0003】 前記の切れ目を形成する従来のカッターホイールは、円板状で、その外周に刃 先を設け、軸心に円形の取付け孔を設け、この円形の取付け孔を貫通する円形の 取付け軸で、前記カッターヘッドに取り付ける構造のものが用いられていた。
【0004】
一般に、硬質ガラスや液晶基板用などの機能ガラスの切断では、とくに切断面 の直線度と直角度の精度が要求され、そのためには、カッターホイールによる切 れ目は、滑らかで直線状に形成し、かつ、切断時にカッターホイールの刃先を深 く食い込ませて深い切れ目、即ち垂直クラックを入れる必要がある。
【0005】 従来のカッターホイールは、その切断時における回転が、軸心の円形孔とそれ を貫通する円形の取付け軸との関係で、滑らかで、被切断物のガラス上を転がる だけであるので、深い切れ目を入れるのが困難となり、折り割り時の抵抗が大き く、折り割り不良や斜め割れを生じ、切断面の直角度、即ち90°の切断面が得 られないという問題があった。
【0006】 このため、本出願人は、特開2000−53436号公報において、一例を図 5に示すように、外周に刃先22を形成した円板状のカッターホイール21に、 その軸心を貫通して設ける取付け孔23を設け、取付け孔23の形状を、多角形 の孔でその内周縁を形成する各辺縁を内方へ膨出させた異形孔とし、切断装置の カッターヘッドへの取付け軸の外径を、前記異形の取付け孔23の内周径に遊嵌 するように形成した構造のカッターホイール21を提案している。
【0007】 この異形の取付け孔を設けたカッターホイール21では、ガラス板上を回転移 動するとき、前記取付け軸はこの異形孔に遊嵌する程度の外径であるので、異形 の取付け孔23の内周辺縁の間の窪み部の存在により、カッターホイール21の 回転と同時に振動が発生し、この振動によって、刃先22がガラス板に食い込み 、取付け孔が円形の場合よりも、ガラス板に深く滑らかな切れ目を形成すること ができる。
【0008】 しかし、この異形の取付け孔23を設けて、カッターホイール21の回転と同 時に振動が発生するようにしても、前記の折り割り作業が不要になるほどの深い 垂直クラックを形成することはできず、とくに、ガラスとガラスとを張り合わせ た液晶基板用ガラスなどでは、単板のガラス板の場合に比べて、切断時に深い垂 直クラックを形成しないと、折り割り不良や斜め割れが発生し、製品歩留りの低 下を招く原因となる。
【0009】 そこで、この考案の課題は、ガラスに対して従来の振動カッターホイールより も深い切れ目を施し、切断時における折り割り不良や斜め割れの発生を防止する ことができるホイールカッターを提供することにある。
【0010】
前記の課題を解決するために、この考案では以下の構成を採用したのである。
【0011】 即ち、外周縁に刃先を形成し、軸心を貫通して取付け孔を設けた円板状のカッ ターホイールにおいて、前記刃先の周方向に沿って所要の間隔で凹部を設け、前 記取付け孔を回転時に振動を発生させるための異形孔に形成したのである。
【0012】 このように、刃先に所要の間隔で凹部を設けると、実質的に、凹部と凹部との 間に凸部が形成され、刃先の周方向に沿って、凸部と凹部とが交互に形成される 。
【0013】 前記カッターホイールがガラス板上を転動する過程で、前記凸部による局部加 圧力が、ガラス板上に形成される切れ目に沿って周期的に作用するために、ガラ ス板に振動が発生する。また、カッターホイールの取付け孔は異形孔に形成され ているために、前述のように、その回転とともに振動が発生する。これらの二重 の振動効果、即ちダブル振動効果により、切れ目を広げる力が発生し、前記凸部 がガラス板に食い込んで、その内部に従来よりも深い垂直クラックが発生する。 この垂直クラックは、ごく短時間に成長してガラス板の下面にまで達するため、 折り割りが不要となる。
【0014】 さらに、前記凸部は、カッターホイールとガラス板との摩擦力を高めるために 、ガラス板に対して優れた食い付き効果を発揮し、切断中にカッターホイールが すべる現象がなくなる。
【0015】 これらによって、単板のガラスの場合は勿論、液晶基板用ガラスのように合わ せガラスの場合でも、折り割り不良や斜め割れを防止でき、直角の切断面が得ら れる。
【0016】 前記凹部の深さが、10μmから200μmの範囲にあることが望ましい。
【0017】 前記凹部の深さ、即ち凸部の高さが10μm以下になれば、カッターホイール をガラス板上に転動させて分断する過程で、前記凸部のガラス板への食い込み量 が少なくなり、垂直クラックの深さが不十分となる。また、200μmを超える と、凸部が高くなって食い込み量が多くなり過ぎ、ガラス板上での円滑な転動に 支障をきたすようになる。
【0018】 前記異形孔がその周縁に突出部と窪み部を交互に設けて形成され、前記突出部 の頂部および前記窪み部の底部に丸みをもたせることが望ましい。
【0019】 このようにすれば、前記異形孔に取付け軸を遊嵌するように取付けると、カッ ターホイールがガラス板上を転動する過程で、前記窪み部の存在により、取付け 軸が代わる代わるに異なる突出部に当接するために、カッターホイールの回転と ともに振動が発生する。また、突出部の頂部は丸みを有するために、接触による 摩耗が抑制される。さらに、窪み部前記凹部の底部の丸みにより、前記振動に伴 う応力集中が緩和され、カッターホイールの寿命低下が抑制される。
【0020】 前記刃先が2段刃に形成され、その先端側の1段目の刃先に前記凹部を設ける ことが望ましい。
【0021】 このようにすれば、凸部と凹部とを設けた1段目の刃先がガラス板に食い込み やすくなり、前記垂直クラックをより深く形成することができる。
【0022】
以下に、この考案の実施形態を、添付の図1から図4に基づいて説明する。
【0023】 図1(a)および(b)に示すように、実施形態のカッターホイール1は、外 周縁に刃先2が設けられた円板状に形成され、その軸心を貫通する取付け孔3が 設けられている。
【0024】 前記カッターホイール1の刃先2は、その角度が90°〜160°の範囲にあ るV字状に形成され、その先端部の周方向に所要の間隔で、10μmから200 μmの範囲にある深さの凹部4が、刃先2に直交する方向に切り込んで設けられ 、それによって、前記凹部4と凹部4との間に、実質的に、高さが10μm〜2 00μmの範囲にある凸部5が形成され、このようにして、刃先2の周方向に凸 部5と凹部4とが交互に形成されている。
【0025】 前記取付け孔3は、その周縁を凹凸に形成した異形孔に形成され、その突出部 3aの頂部および窪み部3bの底部は丸みを有する。カッターホイール1は、図 2に示すように、取付け孔3に遊嵌する程度の外径を有する取付け軸6を介して 、後述の切断装置のカッターヘッドに取り付けられる。
【0026】 なお、前記異形孔は、例えば四角形から八角形程度までの多角形の辺を内側に 向けて円弧状に膨出させて形成することもできる。
【0027】 前記カッターホイール1の材質として、超硬合金やダイヤモンド単結晶体等が 用いられ、その外径は、2mm〜6mm程度に形成されている。前記凸部5の数 は、カッターホイール1の外径によって異なり、前記範囲の外径では、およそ6 0〜180の範囲で設けることができる。また、前記取付け孔3の凹凸の数、即 ち内側に張り出した突出部3aの数は、取付け孔3の内径によって異なり、前記 の外径範囲のカッターホイール1では、3〜36の範囲で設けることができる。
【0028】 図1(c)は、前記刃先は、その先端側の1段目の刃先2aの傾斜が2段目の 刃先2bの傾斜よりも緩やかに形成された2段刃となっており、図1(b)に示 した1段刃の場合と同様に、1段目の刃先2aに凸部5と凹部4とが交互に形成 されている。この2段刃では、1段刃に比べて1段目の刃先2aがガラス板によ り食い込みやすくなり、前記垂直クラックをより深く形成できるとともに、1段 目の刃先2aを所要の角度に形成することにより、ガラス表面を保護するフィル ム付きのガラスを、そのフィルムと同時に切断できるなどの効果がある。
【0029】 なお、図1(b)に示した1段刃、図1(c)に示した2段刃のいずれの場合 も、刃先の角度を変えることにより、建築用や自動車用板ガラスなどガラスの種 類に応じた切断性能を実現することができる。
【0030】 図3は、ガラス切断装置に前記カッターホイール1を使用した例を示し、ガラ ス切断装置は、テーブル7上にY軸方向(紙面に垂直な方向)へ移動するように 配置したX軸ガイド8に、カッターヘッド9をX軸方向に移動するように取付け 、このカッターヘッド9の下部に上下動するように設けたホルダー10に、カッ ターホイール1が取付け孔3を貫通する取付け軸6で、回転自在に取り付けられ た構造になっている。前記カッターホイール1をテーブル7上に載置したガラス 板Aに所定の圧力で押し当て、X軸ガイド8に沿ってカッターヘッド9が移動す ることにより、カッターホイール1が回転してガラス板Aに切れ目を入れていく ものであり、通常、この切れ目の部分でガラス板Aは折り割りされる。
【0031】 カッターホイール1がガラス板A上を転動する過程で、前記凸部5により、局 部加圧力が切れ目に沿って周期的に作用するために、ガラス板Aに振動が発生す る。また、カッターホイール1の取付け孔3は異形孔に形成され、前記取付け軸 6はこの異形孔に遊嵌する程度の外径であるので、前記窪み部3bの存在により 、取付け軸6が代わる代わるに異なる突出部3aに当接するために、カッターホ イール1の回転とともに振動が発生する。
【0032】 これらの二重の振動効果、即ちダブル振動効果により、ガラス板上に形成され た切れ目を広げる力が発生し、凸部5がガラス板Aに食い込み、その内部に従来 よりも深い垂直クラックが発生する。この垂直クラックは、10秒から30秒程 度経過すると、成長してガラス板の下面にまで達するので、折り割りが不要とな る。
【0033】 前記凸部5は、カッターホイール1とガラス板Aとの摩擦力を高めるために、 ガラス板Aに対して優れた食い付き効果を発揮して、切断中にカットホイール1 がすべる現象がなくなる。
【0034】 これらによって、単板のガラスの場合は勿論、2枚のガラスを張り合わせた液 晶基板用ガラスやガラス表面を保護するフィルム付きのガラスなど、複数層のガ ラスについても、カッターホイール1の転動後に折り割りが不要となり、折り割 り不良や斜め割れを防止でき、切断面も直角となる。
【0035】 また、カッターホイールの回転時の前記異形の取付け孔3と取付け軸6との接 触面積が、円形の取付け孔の場合に比べて小さくなり、しかも前記突出部3aの 先端が丸みを有するので、回転接触に伴う摩擦が抑制され、摩耗粉による詰まり によって引き起こされる回転不良が防止される。
【0036】 図4(a)および(b)は、取付け孔3が異形に形成され、刃先2に凸部を設 けていない従来のカッターホイール21(図5参照)を用いた場合のガラス板A の断面に形成される垂直クラックの深さの一例と、取付け孔3が異形に形成され 、刃先2に凸部を設けた実施形態のカッターホイール1(図1(a)および(c )参照)を用いた場合の前記垂直クラックの深さの一例を比較して示したもので ある。前記垂直クラックは、いずれの場合も、カッターホイール1がガラス板A 上を転動することにより発生する切れ目にリブマーク11が生じ、このリブマー ク11の直下に垂直クラック層12が生成する。
【0037】 同図から、発生する垂直クラック層12の深さ(h1 、h2 )は、実施形態の カッターホイール1ではh2 =800μmと、図5に示した取付け軸孔23側の みに振動効果を有する従来のカッターホイール21でのh1 =350μmに比べ て、2倍以上の深さになっており、前記ダブル振動の効果が顕著に認められる。 そして、垂直クラックがガラス板Aの下面近くまで達し、10秒から30秒程度 のごく短時間に成長して下面に達するため、折り割りが不要となり、また、切れ 目の直線度および切断面の直角度も良好であることが確認された。
【0038】
【考案の効果】 以上のように、この考案によれば、異形の取付け孔を有するカッターホイール の刃先に凹部を設け、刃先の周方向に沿って、凹部と凹部の間に凸部が形成され るようにしたので、カッターホイールがガラス板上を転動する過程で、前記凸部 および異形の取付け孔の両方の作用により、回転と同時に二重の振動効果が得ら れる。それにより、切れ目を広げる力が発生し、ガラス板内部により深い垂直ク ラックを発生させることができ、切れ目の直線度および切断面の直角度も良好と なる。また、前記凸部は、切断中にカッターホイールがガラス板上をすべる現象 を防止する。
【0039】 これらにより、単板のガラスの場合は勿論、液晶基板用の合わせガラスやフィ ルム付きガラスなど、複数層のガラス板を、折り割り不良や斜め割れを発生させ ずに分断でき、製品歩留りも向上する。
【0040】 さらに、カッターホイールの回転時の前記異形孔と取付け軸との摩擦が抑制さ れるため、摩耗粉による詰まりによって引き起こされる回転不良が防止され、切 断寿命が一定に保たれる利点もある。
【図1】(a)この考案の実施形態のカッターホイール
の正面図 (b)同上の側面図 (c)同上の刃先の他の例を示す側面図
の正面図 (b)同上の側面図 (c)同上の刃先の他の例を示す側面図
【図2】取付け孔と取付け軸との関係を示す拡大断面図
【図3】カッターホイールを用いた切断装置の要部を示
す正面図
す正面図
【図4】(a)従来のカッターホイールによるガラス板
断面の垂直クラック層の発生状況を示す説明図 (b)実施形態のカッターホイールによるガラス板断面
の垂直クラック層の発生状況を示す説明図
断面の垂直クラック層の発生状況を示す説明図 (b)実施形態のカッターホイールによるガラス板断面
の垂直クラック層の発生状況を示す説明図
【図5】(a)従来技術のカッターホイールの正面図 (b)同上の側面図
1 カッターホイール 2 刃先 2a 1段目の刃先 2b 2段目の刃先 3 取付け孔 3a 突出部 4 凹部 5 凸部 6 取付け軸 7 テーブル 8 X軸ガイド 9 カッターヘッド 10 ホルダー 11 リブマーク 12 垂直クラック層
Claims (4)
- 【請求項1】 外周縁に刃先を形成し、軸心を貫通して
取付け孔を設けた円板状のカッターホイールにおいて、
前記刃先の周方向に沿って所要の間隔で凹部を設け、前
記取付け孔を回転時に振動を発生させるための異形孔に
形成したことを特徴とするカッターホイール。 - 【請求項2】 前記凹部の深さが、10μmから200
μmの範囲にあることを特徴とする請求項1に記載のカ
ッターホイール。 - 【請求項3】 前記異形孔がその周縁に突出部と窪み部
を交互に設けて形成され、前記突出部の頂部および前記
窪み部の底部に丸みをもたせたことを特徴とする請求項
1または2に記載のカッターホイール。 - 【請求項4】 前記刃先が2段刃に形成され、その先端
側の1段目の刃先に前記凹部を設けた請求項1から3の
いずれかに記載のカッターホイール。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001006642U JP3085312U (ja) | 2001-10-11 | 2001-10-11 | カッターホイール |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001006642U JP3085312U (ja) | 2001-10-11 | 2001-10-11 | カッターホイール |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP3085312U true JP3085312U (ja) | 2002-04-26 |
Family
ID=43236758
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001006642U Expired - Lifetime JP3085312U (ja) | 2001-10-11 | 2001-10-11 | カッターホイール |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3085312U (ja) |
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-
2001
- 2001-10-11 JP JP2001006642U patent/JP3085312U/ja not_active Expired - Lifetime
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