JP4916060B2 - Cutter for cutting brittle material, scriber and scribing method using the same - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、脆性材料を切断するために用いられるカッターに関し、特にガラスを切断するために用いられるカッターに関する。
【０００２】
【従来の技術】
まず、脆性材料の切断について、ガラスの場合を例に説明する。
ガラスを切断する方法としては、以下のものが広く用いられている。即ち、ダイヤモンドのチップを有するダイヤモンドカッターや、超硬合金製のホイールカッターで、ガラス表面を引き掻き(スクライブという)、ガラス表面付近にクラックを発生させ、そのクラックに沿って曲げモーメントや衝撃力などを作用させて、ガラス内部深くクラックを成長させ、分断する方法である。
【０００３】
例えば、図１９にホイール付きガラスカッター１００でガラス板１０１にクラックを発生させたときの様子を示す。ガラス表面に、超硬合金製のホイール３を押し付けたとき、押し付け圧力がガラスの応力歪みの臨界値を超えると、圧力方向である板面に垂直方向にクラック１０２が生じる。これを垂直クラックという。この垂直クラックが成長してガラス板の反対側まで成長して到達すると、ガラス板１０１は分断される。
【０００４】
押し付け圧力が大きい場合には、水平方向にも八の字状のクラック１０３が生じる。これを水平クラックという。水平クラックが発生すると、それが伸展することにより、押し付け圧力が相殺され、分断に重要な垂直クラックの伸展が阻害される。また、表面のガラスが剥がれて切り粉となってしまう。
【０００５】
従って、ガラスカッターでガラス表面をスクライブするとき、水平クラックが発生しないようにすることが重要である。
【０００６】
このスクライブに影響を及ぼす要因としては、代表的に以下のようなものがある。
(１) カッター：種類、材質、刃先角度、(ホイール径：ホイールカッターの場合)
(２) ガラス：表面付近の特性、ガラス組成、残留応力
(３) スクライブ条件：刃先荷重、スクライブ速度
(４) 環境：雰囲気の温度と湿度、カッター油の有無
【０００７】
厚いガラス板を正確に分断するには、深い垂直クラックを得る必要がある。このためには、刃先角度を大きくし、刃先荷重を大きくするとよい。また、ホイールカッターの場合は、ホイール径を大きくすることも有効である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
さて、ガラスカッターを手で持ってガラス表面をスクライブする際、スクライブ開始当初では刃先にかける荷重が十分でないことが多い。このため、有効な垂直クラックを得られないことがしばしば生じる。この有効な垂直クラックの発生を伴わないスクライブ個所を本明細書では「空切り部分」と呼ぶことにする。この空切り時には、垂直クラック発生に伴うスクライブ特有のチリチリ音は発生しない。
【０００９】
スクライブ開始点で有効な垂直クラックが得られていないと、例えばガラス板に曲げ応力を与えて分断するとき、この切り始めの部分が正確に分断できず、角(つの)と称されるガラスの分断残り箇所が発生するといった不具合があった。特に液晶表示パネルなどに用いられる極薄のガラス板に対してスクライブ開始点から有効な垂直クラックを得ることは困難であった。
【００１０】
本発明は、簡単な機構でスクライブ開始点から有効な垂直クラックを発生できる脆性材料切断断用カッターを提供することを目的とする。また、そのカッターを用いたスクライバーとスクライブ開始時から有効な垂直クラックを発生してスクライブする方法を提供することも目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の脆性切断用カッターは、脆性材料切断用の切刃（３）と、前記切刃を支持する支持軸（６）と前記支持軸を収納する筒部（２）とを具備するカッターにおいて、
前記筒部は前記支持軸を前後に摺動可能に保持するとともに、トリガー発生手段と衝撃印加手段とをその内部に具備し、
前記トリガー発生手段は、切断開始時に前記切刃を被切断部材に押し付ける際に前記筒部に対し前記支持軸が摺動することにより動作し、
前記衝撃印加手段は、前記トリガー発生手段の動作により前記切刃に衝撃を伝達する、
ことを特徴とする。
【００１２】
そして、前記トリガー発生手段が弾性体（１３）、凹部を有する重量物体（１２）及び円錐形状体（１６）とからなり、切断開始時に前記筒部を把持して前記切刃を被切断部材に押し付ける際に、前記支持軸が前記筒部内で所定量移動し、前記円錐形状体の一部が前記重量物体に設けられた前記凹部に嵌まり込むことにより動作すること、
前記衝撃印加手段が前記重量物体からなり、前記トリガー発生手段が動作する際に前記重量物体が前記弾性体の作用により瞬時に初期位置に戻ることで前記支持軸を介して前記切刃に衝撃を伝達することを特徴とする。
【００１３】
また、前記トリガー発生手段が第１の吸引部材（３３）、第２の吸引部材（３４）及び第１の吸引部材の移動を抑制する弾性体（３５）とからなり、切断開始時に前記切刃を被切断部材に押し付けるために前記筒部を把持して前記支持軸を摺動させた際に前記第１の吸引部材が第２の吸引部材から瞬時に離れることにより、動作すること、
前記衝撃印加手段が係止手段（３２）からなり、前記トリガー発生手段が動作する際に、前記第１の吸引部材が前記弾性体の作用により瞬時に初期位置に戻ることで前記支持軸を介して前記切刃に衝撃を伝達することを特徴とする。
【００１４】
さらに、 前記筒部内にエアー導入手段を設け前記第２の吸引部材（３４）にピストン機能をもたせ、所定のスクライブ圧をエアー圧にて可変に設定することを特徴とする。
【００１５】
上記のトリガー発生手段は円錐形状体（１６）の一部が重量物体（１２）の凹部に嵌まり込むこと、第１の吸引部材（３３）と第２の吸引手段（３４）が瞬時に離れること、第１の吸引部材（４３）と第２の吸引部材が瞬時に離れること、のいずれかを用いる。
【００１６】
上記の衝撃印可手段は重量物体（１２）または第１の吸引部材（３３）が弾性体の作用により瞬時に初期値に戻ること、第１の係止部材（３２）が第１の吸引部材（４３）に衝突させること、のいずれかを用いる。
【００１７】
弾性体としてはコイルバネ、圧縮バネなどを主に用いるが、低硬度のゴム材や樹脂であってもよい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の第１の実施形態を示したガラスカッター１の断面構造を示している。ガラスカッター１は、主に、筒体２よりなる本体部１ａと、例えばタングステン合金からなるホイール３を保持部４に回転自在に取り付けたカッターヘッド部１ｂとからなる。保持部４に設けた軸６が、筒体２の下端に取り付けられた軸支持部７に挿通されることにより、カッターヘッド部１ｂは上下方向に摺動可能となっている。この軸６は前記軸支持部７から抜け落ちないようにその上端にリベット状の頭部８を有する。
【００１９】
また、本発明では、後述するように、スクライブ時に、カッターヘッド部１ｂと共に軸６を上方向に所定量押し込むことにより、カッターヘッド部１ｂに衝撃力を与える構成となっているため、軸６は軸方向に所定量のストロークを持つ構造となっている。
【００２０】
把持部となる筒体２の中空部内には、その中空部を上下に２分するようにフランジ形状の係止部２ａが形成されている。その係止部２ａには、図１のＡ−Ａ'ラインにて上向きに見た拡大断面図に示したように、中心からずれた位置に円形の窓１０が形成されている。この係止部２ａは実際には筒体２と一体的に形成される。
【００２１】
係止部２ａの下中空部には、前記軸６の頭部８に当接してプッシュロッド１１が納められ、係止部２ａの上中空部には、衝撃力を発生させるために所定の重量を有するハンマー部１２、ハンマー部１２を下方向に付勢させるためのコイルバネ１３が納められている。本体部１ａの頂部１４には、ネジ１５がネジ込まれており、このネジ１５の下端がコイルバネ１３の上端を押さえ付けている。従ってこのネジ１５を回して上下動させることにより、コイルバネ１３の付勢力を調整できる。
【００２２】
前記プッシュロッド１１は、その外径を、筒体２下部の中空部の内径よりも数ミリ程度小さくしておくことにより、その中空部内で遊嵌状態に位置する。そして、プッシュロッド１１の上端部には、円錐体１６が形成され、更にその円錐体１６の先端部には細い柱状体１７が形成されている。前記円錐体１６での底部での外径はプッシュロッド１１の外径よりも小さく、これにより、プッシュロッド１１上面に生じた肩部と、係止部２ａとの間に円錐台形状のコイルバネ１８が設けられている。このコイルバネ１８により、プッシュロッド１１を下方に付勢すると共に、前記柱状体１７を待機時に中空部の中心軸に合致させる。
【００２３】
上記ハンマー部１２の下面には、その中心からずれた(図中右方向の)位置に、上方に向かう孔１９が形成されている。この孔１９の径は、プッシュロッド１１の柱状体１７の径よりも多少大き目になっている。Ａ−Ａ'ラインでの拡大断面図において、係止部２ａの窓１０は、前記孔１９およびプッシュロッド１１の柱状体１７を含むように位置する。
【００２４】
又、ハンマー部１２には、Ｂ−Ｂ'ラインでの拡大断面図に示すように、一対の溝１２ａが軸方向に形成されており、それらの溝１２ａに係合するように、筒体２の内周面に突起２ｂが軸方向に形成されている。これにより、ハンマー部１２は上下動の際には周方向の回転が規制される。
なお、コイルバネ１３と１８の代わりとして、同等の機能が得られるものであれば他の弾性体であってもよい。
【００２５】
以上述べた本カッター１の動作を図２の要部拡大断面図に従って説明する。(ａ)図は待機時の場合で図１と同じ状態である。次に、把持した本体部１ａを下方に押し付けてホイール３をガラス板に押し付けると、コイルバネ１３の付勢力に抗してプッシュロッド１１が上昇する。そのプッシュロッド１１の円錐体１６の表面が係止部２ａに突き当たるようになると、その後は、(ｂ)図のごとく、プッシュロッド１１自体が時計方向に向きを変えながら上昇する。
【００２６】
(ｃ)図は、その円錐体１６の頂部に位置する柱状体１７が、ハンマー部１２の下面に形成した孔１９に合致したところを示しており、この後は、(ｄ)図に示すように、ハンマー部１２は瞬時に降下し、その孔１９の面Ｚが柱状体１７の上端面に衝突する。このとき発生した下方向の衝撃力は、プッシュロッド１１および軸６を通じてカッターヘッド部１ｂのホイール３に伝わる。
【００２７】
このように、衝撃力が発生するまで、カッターヘッド部１ｂをガラス板に押しつけ、この衝撃力の発生を確認した後は、通常の場合と同様にスクライブを行う。この衝撃力の発生に要した押し付け圧を、スクライブ開始点で必要とする切り込み圧としておけば、スクライブ開始点で最適な切り込み圧を印加できる。
【００２８】
また、切り込み圧を加えている状態でホイール３を通じてガラス板へ衝撃力が与えられるため、垂直クラックの成長が更に促進され深い垂直クラックが得られる。
【００２９】
本ガラスカッター１で形成された垂直クラックを模式的に示したのが図３である。スクライブ開始点からガラス板１０１に有効な垂直クラックＣが形成されている。これに対し、従来のガラスカッター１００により形成される垂直クラックＣは図４に示すように、スクライブ開始点初期で空切り部分Ｖが存在していることがわかる。
【００３０】
図１のガラスカッター１では、トリガー機構として、プッシュロッド１１先端の柱状体１７がハンマー部１２の孔１９に嵌り込む構成としたが、図５に示した別のトリガー機構では、ハンマー部１２'に２段構成の孔１９'を形成したことにより、コイルバネ１３の復元を２回に別け、衝撃力を２回発生できる。
【００３１】
図６にカッターヘッド部１ｂの一つの例の断面図を示した。軸６の内部に綿芯２５が挿入されており、この綿芯２５にはカッター油が含浸されている。綿芯２５の先端はホイール３に接触しており、カッター油を供給できるようになっている。
【００３２】
図７は、本発明の第２の実施形態を示したガラスカッター１'を示している。図１のものでは、ハンマー部１２の周方向の回転を規制するために、筒体２の内周面に突起２ａとハンマー部１２の外周に溝１２ａを形成したが、そのためには微細な加工が必要となる。
【００３３】
そこで、図７のガラスカッター１'では、ハンマー部１２'の下面には、前記孔１９に替えて、リング状の溝２６を形成している。これにより、ハンマー部１２'は周方向に回転していても、傾斜部２１と係止部２ａが当接していく際にプッシュロッド２０が時計方向に傾いた時には、それの柱状体２２は溝２６に必ず嵌り込む。
【００３４】
又、このガラスカッター１'では、軸６の頭部８'を平面とし、逆にプッシュロッド２０の底部２３をおわん状とし、待機時には自立するようにしたため、図１で採用したコイルバネ１８を不要としている。
【００３５】
図８は本発明の第３の実施形態を示したガラスカッター３１の断面構造を示しており、図１と対応する要素については共通の符号を付している。カッターヘッド部３１ｂの保持部４より上方に延在する軸６には、途中にストッパー３２が固定的に取り付けられ、更に、鉄製のボビン３３が摺動自在に挿通され、この軸６の上端は磁石３４の下面にねじ込まれている。
【００３６】
ストッパー３２の下面は、軸支持部７の第１の肩部７ａに当接し、ボビン３３の下面は軸支持部７の第２の肩部７ｂに当接している。又、磁石３４の下面は、筒体２の内周面に形成したフランジ状の係止部２ａに当接している。そして、ボビン３３の下端部に形成された径方向の突出部３３ａと前記係止部２ａの下面との間にコイルバネ３５が嵌め込まれている。また、上限ストッパー３６は、磁石３４の上方向の移動を規制するためのものである。
【００３７】
図８で示した待機時には、ボビン３３がコイルバネ３５により、下方向に付勢されており、磁石３４に一体的に吸着していることにより、軸６およびカッターヘッド部３１ｂも下方向に付勢されている。
【００３８】
次に図９の(ａ)図に示すように、ホイール３をガラス板に押しつけると、磁石３４とボビン３３が一体となって上方に移動し、このボビン３３の移動によりコイルバネ３５が圧縮される。その結果、このコイルバネ３５の反作用により、ボビン３３に下向きの力(つまり磁石３４からボビン３３を引き離す力)が作用する。
【００３９】
前記ホイール３を更にガラス板に押しつけていくと、磁石３４の移動量に比例してコイルバネ３５の反発力が増大する。その反発力が磁石３４とボビン３３間の吸引力を上回ると、(ｂ)図のごとく、ボビン３３のみがコイルバネ３５の付勢力により瞬時に下降し、ストッパー３２の上面を叩きつける。これにより、軸６を通じてカッターヘッド部３１ｂのホイール３に下向きの衝撃力が加わり、前実施形態と同じ作用効果が得られる。
【００４０】
磁石３４の径の長さを変えるとか磁性材料を変えるとかして磁力を変えたり、コイルバネ３５のバネ係数を変えたり、長さを変えることにより、カッターヘッド部３１ｂの所望の押し込み量で磁石３４とボビン３３とを切り離すことができる。又、衝撃力を変えるにはボビン３３の質量を変えたり、ボビン３３とストッパー３２の距離を変えればよい。尚、磁石３４を電磁石とすれば、ボビン３３の切り離しのタイミングを随意に設定できる。又、電磁石への通電オフにより、ボビン３３を切り離すようにしてもよい。
【００４１】
図１０は、本発明の第４の実施形態を示したガラスカッター４１の断面構造を示している。図８と異なるのは、上限ストッパー３６'をパイプ構造とし、その上限ストッパー３６を通じてエァーを筒体２の上部に導くようにしている。これにより、磁石３４がピストンとして作用し、エアー圧を調整することによりホイール３に所望のスクライブ圧を設定できる。
【００４２】
図１１は、本発明の第５の実施形態を示したガラスカッター５１の断面構造を示している。図８と異なるのは、コップを逆さまにした筒体部材３７でコイルバネ３５の上端を押さえつけている。磁石３４はこの筒体部材３７と接触しないようにその径を小さくしており、かつ、筒体部材３７が磁石３４に吸着されないよう、非鉄材料で形成される。そしてその筒体部材３７の上部には回しネジ３８が取り付けられており、その回しネジ３８を回すことにより、筒体部材３７が上下してコイルバネ３５の間隔を変更できるようになっている。この構成により、ボビン３３の切り離しタイミングを随意に設定できる。
【００４３】
以上述べた第３〜第５の実施形態では、磁石３４の保持力に従って、ボビン３３が切り離される構成であったが、コイルバネ３５の経年変化や磁石３４の吸着面の汚れなどにより、切り離しポイントが一定に保持されないかも知れない。この問題を解決するために図１２にて、本発明の第６の実施形態のガラスカッター６１を示している。
【００４４】
ボビン３３の上部に対し、その径を小さくし、これによりボビン３３に肩部３３ｂを形成する。そして、係止部２ａ'の突出長さを図８の係止部２ａよりも長い目にしている。これにより、カッターヘッド部３１ｂの押し込みにより、磁石３４とボビン３３とが一体となって上昇するが、前記係止部２ａ'が前記肩部３３ｂと当接すれば、これ以降はボビン３３の上昇が拘束され、磁石３４のみが移動する結果、磁石３４からボビン３３が切り離され、その後は図８のガラスカッター３１と同様に、ボビン３３の下面がストッパー３２の上面を叩きつける。
【００４５】
図１３は、本発明の第７の実施形態を示したガラスカッター６１の断面構造を示している。筒体２の係止部２ａに鉄製のリング部材４３が固定され、その上部に位置する円盤状の磁石４４は軸６と固定される。そして図８にあったコイルバネが省かれている。
【００４６】
(Ａ)図は待機時の状態を示し、磁石４４はリング部材４３に吸着している。この状態で筒体２を下方に押し込むと、磁石４４とリング部材４３との吸着が解除され、筒体２のみが下方へ降下して、軸６に固定されているストッパー３２の上面に、筒体２の係止部２ａの下面が衝突する。これにより、ホイール３に対し下向の衝撃力が加わる。尚、リング部材４３を磁石とし、４４を鉄材料としてもよく、あるいは双方を磁石としてもよい。
【００４７】
本発明の第１から第６の実施形態のカラスカッターの筒部２の内部には、図示されていないが、軸６の上方への移動を係止すると共に、カッターヘッド部１ｂを回転可能とする機構が内蔵されていが、詳細はここでは省略する。
【００４８】
以上述べたガラスカッター１、１'、３１、５１、６１、７１はいずれもその本体部を手で握ってスクライブするが、次に示すような装置に装着して使用することもできる。
【００４９】
図１４は、ガラス板１０１を円形に繰り抜くサーキュラー９０を示す。ガラス板１０１上に吸盤７２を固定し、アーム７３がその吸盤７２を中心として回転可能に設けられ、かつ、その吸盤７２部を支点として矢印方向に移動可能になっている。そのアーム７３の端部にはカッターヘッド保持具７４がアーム方向に移動自在に取り付けられている。そのカッターヘッド保持具７４に、本発明のカッターヘッド１１０の本体部１ａが取り付けられる。そしてそのカッターヘッド１１０の上部に対して握り部７５が装着される。
【００５０】
その握り部７５を手で握り、下方向に押し付けると、既述したようにトリガー発生手段が作用してホイール３に衝撃が加わるので、その後、その握り部７５を円移動させて、ガラス板１０１をスクライブする。
【００５１】
図１５はガラス板１０１を円形に繰り抜く台丸切り９１を示す。テーブル８２の端に固定台８３が設けられ、この固定台８３の支持柱の上端部からテーブル８２の中心方向に延在する固定アーム８４が取り付けられている。その固定アーム８４の先端部には、上下方向の軸受け部８５が取り付けられ、その軸受け部８５に挿通された回転軸８６の下端部から水平方向に延在する回転アーム８７の先端部に、カッターヘッド１１０を固定したカッターヘッド保持具７４が取り付けられている。又、前記回転軸８６の上端には、手回し用のアーム８８が取り付けられている。
【００５２】
この場合も手回し用のアーム８８を下方向に押し付け、カッターヘッド１１０のホイールに衝撃を発生させてからその手回し用のアーム８８を回してスクライブする。
【００５３】
図１６は、自在な閉曲線でガラス板１０１を繰り抜く異形切り切断機９２を示す。アーム９２を関節機構とすることにより、アーム先端に取り付けたカッターヘッド１１０を随意の位置へ移動させることができる。
【００５４】
以上の各加工機ではカッターヘッド１１０に１、１'、３１、５１、６１のいずれのガラスカッターを用いてもよい。
【００５５】
図１７は一般的な自動ガラススクライバー９３の正面図を示しており、ガラス板１０１を載置するテーブル１１１は、回転テーブル１１２により、水平方向に回転すると共に、ボールネジ１１３によりＹ方向（図１６中、紙面と垂直な方向）に移動可能であり、一方、下端に本願発明の脆性材料切断用カッター４１を具備するカッターヘッド１２０はレール１１４に沿ってＸ方向（図１６中、左右方向）に移動可能としたものである。
スクライブ時、テーブル１１１を所定のピッチでＹ方向に移動させる毎に、カッターヘッド１２０をＸ方向に移動させることにより、ガラス板１０１はＸ方向にスクライブされ、
この後、テーブル１１１を９０゜回転させた後、同じようにスクライブすれば、ガラス板１０１は今度はＹ方向にスクライブされる。
【００５６】
ここで示した自動ガラススクライバーは一例であって、カッターヘッド１２０が固定され、テーブル１１１がＸ方向およびＹ方向に移動するタイプや、テーブル１１１が固定され、カッターヘッド１２０がＸおよびＹ方向に移動するタイプにも本願発明の脆性材料切断用カッターを適用できる。
【００５７】
図１８はガラス板１０１を円形に繰り抜く自動円形スクライバー９４を示しており、テーブル１３１の端に支柱１３２が設けられ、この支柱の上端部からテーブル１３１の中心方向に延在する固定アーム１３３が取り付けられている。その固定アーム１３３の先端部には、上下方向の軸受け部１３４が取り付けられ、その軸受け部１３４に挿通された回転軸１３５の下端部から水平方向に延在する回転アーム１３６の先端部に、本願発明の脆性材料切断用カッター４１を具備するカッターヘッド１４０が取り付けられている。又、前記回転軸１３５の上端にはモータ１３７が接続されている。
スクライブ時、回転軸１３５と回転アーム１３６およびモータ１３７が一体となって、ガラス板１０１に向かって下降することにより、カッターヘッド１４０も下降する。そして、モータ１３７によりカッターヘッドが１回転することにより、ガラス板１０１は円形にスクライブされる。
【００５８】
【発明の効果】
本発明の脆性材料切断カッターでは、カッターヘッド部を所定量押し込んだ時に、トリガー手段が作動し、その作動によりカッターヘッド部の刃先に衝撃力を印加することにより、スクライブ開始当初より脆性材料に有効な垂直クラックが形成され、空切りとよばれる現象をなくすことができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施形態になるガラスカッターの断面構造図
【図２】 図１のガラスカッターの動作を示した要部拡大断面図
【図３】 本発明のガラスカッターを用いてスクライブした時のガラス板の断面図
【図４】 従来のガラスカッターを用いてスクライブした時のガラス板の断面図
【図５】 図１のガラスカッターにおけるハンマー部の別の例を示した図
【図６】 図１のガラスカッターにおけるカッターヘッド部の構成例を示した詳細断面図
【図７】 本発明の第２の実施形態になるガラスカッターの断面構造図
【図８】 本発明の第３の実施形態になるガラスカッターの断面構造図
【図９】 図８のガラスカッターの動作を示した断面構造図
【図１０】 本発明の第４の実施形態になるガラスカッターの断面構造図
【図１１】 本発明の第５の実施形態になるガラスカッターの断面構造図
【図１２】 本発明の第６の実施形態になるガラスカッターの断面構造図
【図１３】 本発明の第７の実施形態になるガラスカッターの断面構造図
【図１４】 サーキュラーの一例を示した斜視図
【図１５】 台丸切りの一例を示した斜視図
【図１６】 異形切りの一例を示した斜視図
【図１７】 自動ガラススクライバーの正面図
【図１８】 自動円形スクライバーの正面図
【図１９】 スクライブ時にガラス板内部に生じるクラックの様子を示した図
【符号の説明】
１、１'、３１、４１、５１、６１、７１ ガラスカッター
１ａ 本体部
１ｂ カッターヘッド部
２ 筒体
２ａ 係止部
２ｂ 突起
３ ホイール
４ 保持部
６ 軸
７ 軸支持部
８ 頭部
１０ 窓
１１ プッシュロッド
１２ ハンマー部
１３ コイルバネ
１４ 頂部
１５ ネジ
１６ 円錐体
１７ 柱状体
１８ コイルバネ
１９ 孔
２０ プッシュロッド
２６ 溝
３２ ストッパー
３３ ボビン
３４ 磁石
３３ａ 突出部
３５ コイルバネ
３６ 上限ストッパー
３７ 筒体部材
３８ 回しネジ
４３ リング部材
４４ 磁石[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cutter used for cutting a brittle material, and more particularly to a cutter used for cutting glass.
[0002]
[Prior art]
First, the case of glass will be described as an example of cutting a brittle material.
The following methods are widely used as methods for cutting glass. That is, a diamond cutter having a diamond tip or a wheel cutter made of cemented carbide scratches the glass surface (called scribe), generates a crack near the glass surface, and a bending moment or impact force along the crack. Is used to cause cracks to grow deep inside the glass and divide.
[0003]
For example, FIG. 19 shows a state where a crack is generated in the glass plate 101 by the glass cutter 100 with a wheel. When the cemented carbide wheel 3 is pressed against the glass surface, if the pressing pressure exceeds the critical value of the stress strain of the glass, a crack 102 is generated in the direction perpendicular to the plate surface which is the pressure direction. This is called a vertical crack. When this vertical crack grows and reaches the opposite side of the glass plate, the glass plate 101 is divided.
[0004]
When the pressing pressure is large, an 8-shaped crack 103 is also generated in the horizontal direction. This is called a horizontal crack. When a horizontal crack is generated, it extends, thereby canceling out the pressing pressure and inhibiting the extension of the vertical crack, which is important for breaking. Further, the glass on the surface is peeled off and becomes chips.
[0005]
Therefore, it is important to avoid horizontal cracks when scribing the glass surface with a glass cutter.
[0006]
Typical factors that affect this scribe are as follows.
(1) Cutter: Type, material, cutting edge angle, (wheel diameter: for wheel cutter)
(2) Glass: Properties near the surface, glass composition, residual stress
(3) Scribing conditions: cutting edge load, scribing speed
(4) Environment: Atmosphere temperature and humidity, presence or absence of cutter oil [0007]
In order to accurately cut a thick glass plate, it is necessary to obtain deep vertical cracks. For this purpose, it is preferable to increase the cutting edge angle and increase the cutting edge load. In the case of a wheel cutter, it is also effective to increase the wheel diameter.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
When scribing the glass surface with a glass cutter by hand, the load applied to the blade edge is often not sufficient at the beginning of scribing. For this reason, it often occurs that an effective vertical crack cannot be obtained. A scribe portion not accompanied by the occurrence of this effective vertical crack is referred to as an “empty portion” in this specification. At the time of this empty cutting, there is no crisp sound peculiar to scribe accompanying the occurrence of vertical cracks.
[0009]
If an effective vertical crack is not obtained at the scribe start point, for example, when the glass plate is divided by applying a bending stress, the cutting start portion cannot be accurately divided, and the glass called the corner (s) There was a problem that the remaining part of the division occurred. In particular, it has been difficult to obtain an effective vertical crack from the scribe start point for an extremely thin glass plate used for a liquid crystal display panel or the like.
[0010]
An object of the present invention is to provide a cutter for cutting a brittle material capable of generating an effective vertical crack from a scribe start point with a simple mechanism. It is another object of the present invention to provide a scriber using the cutter and a method of scribing by generating an effective vertical crack from the beginning of the scribe.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The cutter for brittle cutting | disconnection of this invention is a cutter which comprises the cutting blade (3) for brittle material cutting | disconnection, the support shaft (6) which supports the said cutting blade, and the cylinder part (2) which accommodates the said support shaft. ,
Together with the tubular section slidably retaining the support shaft in the longitudinal and and a trigger generating means and impact applying means therein,
The trigger generating means operates by sliding the support shaft with respect to the cylindrical portion when pressing the cutting blade against a member to be cut at the start of cutting,
The impact applying means transmits an impact to the cutting blade by the operation of the trigger generating means.
It is characterized by that.
[0012]
The trigger generating means includes an elastic body (13), a heavy object (12) having a concave portion, and a conical body (16), and grips the cylindrical portion at the start of cutting to use the cutting blade as a member to be cut. When pressing, the support shaft moves by a predetermined amount in the cylindrical portion, and a part of the cone-shaped body is operated by being fitted into the concave portion provided in the heavy object,
The impact applying means is composed of the heavy object, and when the trigger generating means operates, the heavy object instantaneously returns to the initial position by the action of the elastic body, thereby impacting the cutting blade via the support shaft. It is characterized by transmitting.
[0013]
The trigger generating means includes a first suction member (33), a second suction member (34), and an elastic body (35) that suppresses the movement of the first suction member, and the cutting blade at the start of cutting When the first suction member is instantaneously separated from the second suction member when the support shaft is slid and the support shaft is slid to press the member against the member to be cut.
The impact applying means comprises a locking means (32), and when the trigger generating means is operated, the first suction member is instantaneously returned to the initial position by the action of the elastic body, so that the support shaft is interposed. Then, an impact is transmitted to the cutting blade.
[0014]
Further, an air introducing means is provided in the cylindrical portion, the second suction member (34) is provided with a piston function, and a predetermined scribe pressure is variably set by the air pressure.
[0015]
In the trigger generating means, a part of the cone-shaped body (16) is fitted in the concave portion of the heavy object (12), and the first suction member (33) and the second suction means (34) are instantaneously separated. Either the first suction member (43) or the second suction member is instantaneously separated.
[0016]
The impact applying means is such that the heavy object (12) or the first suction member (33) instantaneously returns to the initial value by the action of the elastic body, and the first locking member (32) is the first suction member ( 43) is used.
[0017]
As the elastic body, a coil spring, a compression spring or the like is mainly used, but a low hardness rubber material or resin may be used.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows a cross-sectional structure of a glass cutter 1 showing a first embodiment of the present invention. The glass cutter 1 mainly includes a main body portion 1a made of a cylindrical body 2 and a cutter head portion 1b in which a wheel 3 made of, for example, a tungsten alloy is rotatably attached to a holding portion 4. The shaft 6 provided in the holding portion 4 is inserted into the shaft support portion 7 attached to the lower end of the cylindrical body 2, so that the cutter head portion 1b can slide in the vertical direction. The shaft 6 has a rivet-shaped head 8 at the upper end thereof so as not to fall off from the shaft support portion 7.
[0019]
Further, in the present invention, as will be described later, the shaft 6 is configured to apply an impact force to the cutter head portion 1b by pushing the shaft 6 together with the cutter head portion 1b by a predetermined amount during scribing. It has a structure having a predetermined amount of stroke in the axial direction.
[0020]
A flange-shaped locking portion 2a is formed in the hollow portion of the cylindrical body 2 serving as a grip portion so as to divide the hollow portion into two vertically. A circular window 10 is formed in the locking portion 2a at a position shifted from the center, as shown in the enlarged sectional view seen upward along the line AA ′ in FIG. The locking portion 2a is actually formed integrally with the cylindrical body 2.
[0021]
A push rod 11 is accommodated in the lower hollow portion of the locking portion 2a in contact with the head 8 of the shaft 6, and the upper hollow portion of the locking portion 2a has a predetermined weight in order to generate an impact force. And a coil spring 13 for energizing the hammer portion 12 in a downward direction. A screw 15 is screwed into the top portion 14 of the main body 1 a, and the lower end of the screw 15 presses the upper end of the coil spring 13. Therefore, the urging force of the coil spring 13 can be adjusted by turning the screw 15 to move up and down.
[0022]
The push rod 11 is positioned so as to be loosely fitted in the hollow portion by making the outer diameter smaller by several millimeters than the inner diameter of the hollow portion at the bottom of the cylindrical body 2. A cone 16 is formed at the upper end of the push rod 11, and a thin columnar body 17 is formed at the tip of the cone 16. The outer diameter at the bottom of the cone 16 is smaller than the outer diameter of the push rod 11, whereby the frustoconical coil spring 18 is formed between the shoulder formed on the upper surface of the push rod 11 and the locking portion 2 a. Is provided. The coil spring 18 urges the push rod 11 downward and aligns the columnar body 17 with the central axis of the hollow portion during standby.
[0023]
On the lower surface of the hammer portion 12, an upward hole 19 is formed at a position shifted from the center (in the right direction in the figure). The diameter of the hole 19 is slightly larger than the diameter of the columnar body 17 of the push rod 11. In the enlarged sectional view taken along the line AA ′, the window 10 of the locking portion 2 a is positioned so as to include the hole 19 and the columnar body 17 of the push rod 11.
[0024]
In addition, as shown in the enlarged sectional view along the line BB ′ in the hammer portion 12, a pair of grooves 12a is formed in the axial direction, and the cylindrical body 2 is engaged with these grooves 12a. A protrusion 2b is formed in the axial direction on the inner peripheral surface of the. As a result, the hammer portion 12 is restricted from rotating in the circumferential direction when moving up and down.
In place of the coil springs 13 and 18, other elastic bodies may be used as long as an equivalent function can be obtained.
[0025]
The operation of the cutter 1 described above will be described with reference to an enlarged sectional view of a main part in FIG. (a) The figure is the same as FIG. 1 in the case of standby. Next, when the gripped main body 1a is pressed downward and the wheel 3 is pressed against the glass plate, the push rod 11 rises against the urging force of the coil spring 13. When the surface of the cone 16 of the push rod 11 comes into contact with the locking portion 2a, thereafter, the push rod 11 ascends in a clockwise direction as shown in FIG.
[0026]
(c) The figure shows that the columnar body 17 located at the top of the cone 16 coincides with the hole 19 formed in the lower surface of the hammer part 12, and thereafter, as shown in FIG. In addition, the hammer portion 12 is instantaneously lowered, and the surface Z of the hole 19 collides with the upper end surface of the columnar body 17. The downward impact force generated at this time is transmitted to the wheel 3 of the cutter head portion 1 b through the push rod 11 and the shaft 6.
[0027]
In this way, the cutter head 1b is pressed against the glass plate until an impact force is generated, and after confirming the generation of the impact force, scribing is performed in the same manner as in a normal case. If the pressing pressure required for generating the impact force is set as the cutting pressure required at the scribe start point, the optimum cutting pressure can be applied at the scribe start point.
[0028]
Further, since an impact force is applied to the glass plate through the wheel 3 while the cutting pressure is applied, the vertical crack growth is further promoted and a deep vertical crack is obtained.
[0029]
FIG. 3 schematically shows the vertical cracks formed by the glass cutter 1. An effective vertical crack C is formed in the glass plate 101 from the scribe start point. On the other hand, as shown in FIG. 4, the vertical crack C formed by the conventional glass cutter 100 is found to have an empty portion V at the beginning of the scribe start point.
[0030]
In the glass cutter 1 of FIG. 1, the columnar body 17 at the tip of the push rod 11 is fitted into the hole 19 of the hammer portion 12 as a trigger mechanism. However, in the other trigger mechanism shown in FIG. Since the two-stage hole 19 ′ is formed in the second, the restoration of the coil spring 13 can be divided into two, and the impact force can be generated twice.
[0031]
FIG. 6 shows a cross-sectional view of one example of the cutter head portion 1b. A cotton core 25 is inserted into the shaft 6 and the cotton core 25 is impregnated with cutter oil. The tip of the cotton core 25 is in contact with the wheel 3 so that cutter oil can be supplied.
[0032]
FIG. 7 shows a glass cutter 1 ′ showing a second embodiment of the present invention. In FIG. 1, in order to restrict the rotation of the hammer portion 12 in the circumferential direction, the protrusion 2a and the groove 12a are formed in the outer periphery of the hammer portion 12 on the inner peripheral surface of the cylindrical body 2. Is required.
[0033]
Therefore, in the glass cutter 1 ′ of FIG. 7, a ring-shaped groove 26 is formed on the lower surface of the hammer portion 12 ′ instead of the hole 19. Thereby, even if the hammer portion 12 ′ rotates in the circumferential direction, when the push rod 20 is tilted clockwise when the inclined portion 21 and the locking portion 2a come into contact with each other, the columnar body 22 of the hammer portion 12 ′ becomes a groove. 26 must be fitted.
[0034]
Further, in this glass cutter 1 ′, the head 8 ′ of the shaft 6 is a flat surface, and conversely, the bottom 23 of the push rod 20 is bowl-shaped so that it is self-supporting during standby, so the coil spring 18 employed in FIG. 1 is not required. It is said.
[0035]
FIG. 8 shows a cross-sectional structure of a glass cutter 31 showing a third embodiment of the present invention, and elements corresponding to those in FIG. A stopper 32 is fixedly attached to the shaft 6 extending upward from the holding portion 4 of the cutter head portion 31b, and an iron bobbin 33 is slidably inserted. The upper end of the shaft 6 is Screwed into the lower surface of the magnet 34.
[0036]
The lower surface of the stopper 32 is in contact with the first shoulder 7 a of the shaft support portion 7, and the lower surface of the bobbin 33 is in contact with the second shoulder portion 7 b of the shaft support portion 7. The lower surface of the magnet 34 is in contact with a flange-shaped locking portion 2 a formed on the inner peripheral surface of the cylindrical body 2. A coil spring 35 is fitted between the radial protrusion 33a formed at the lower end of the bobbin 33 and the lower surface of the locking portion 2a. The upper limit stopper 36 is for restricting the upward movement of the magnet 34.
[0037]
At the time of standby shown in FIG. 8, the bobbin 33 is urged downward by the coil spring 35, and the shaft 6 and the cutter head portion 31b are also urged downward by being integrally attracted to the magnet 34. Has been.
[0038]
Next, as shown in FIG. 9 (a), when the wheel 3 is pressed against the glass plate, the magnet 34 and the bobbin 33 move together and the coil spring 35 is compressed by the movement of the bobbin 33. . As a result, a downward force (that is, a force that pulls the bobbin 33 away from the magnet 34) acts on the bobbin 33 due to the reaction of the coil spring 35.
[0039]
When the wheel 3 is further pressed against the glass plate, the repulsive force of the coil spring 35 increases in proportion to the amount of movement of the magnet 34. When the repulsive force exceeds the attractive force between the magnet 34 and the bobbin 33, only the bobbin 33 is instantaneously lowered by the urging force of the coil spring 35 and strikes the upper surface of the stopper 32 as shown in FIG. As a result, a downward impact force is applied to the wheel 3 of the cutter head portion 31b through the shaft 6, and the same effect as the previous embodiment is obtained.
[0040]
By changing the length of the diameter of the magnet 34 or changing the magnetic material, the magnetic force is changed, the spring coefficient of the coil spring 35 is changed, or the length is changed. The bobbin 33 can be separated. In order to change the impact force, the mass of the bobbin 33 may be changed, or the distance between the bobbin 33 and the stopper 32 may be changed. If the magnet 34 is an electromagnet, the timing for separating the bobbin 33 can be arbitrarily set. Alternatively, the bobbin 33 may be disconnected by turning off the energization of the electromagnet.
[0041]
FIG. 10 shows a cross-sectional structure of the glass cutter 41 showing the fourth embodiment of the present invention. The difference from FIG. 8 is that the upper limit stopper 36 ′ has a pipe structure, and the air is guided to the upper part of the cylindrical body 2 through the upper limit stopper 36. Thereby, the magnet 34 acts as a piston, and a desired scribe pressure can be set on the wheel 3 by adjusting the air pressure.
[0042]
FIG. 11 shows a cross-sectional structure of a glass cutter 51 showing a fifth embodiment of the present invention. The difference from FIG. 8 is that the upper end of the coil spring 35 is pressed by a cylindrical member 37 whose cup is turned upside down. The magnet 34 has a small diameter so as not to come into contact with the cylindrical member 37, and is formed of a non-ferrous material so that the cylindrical member 37 is not attracted to the magnet 34. A turning screw 38 is attached to an upper portion of the cylindrical member 37. By turning the turning screw 38, the cylindrical member 37 is moved up and down so that the interval between the coil springs 35 can be changed. With this configuration, the separation timing of the bobbin 33 can be arbitrarily set.
[0043]
In the third to fifth embodiments described above, the bobbin 33 is separated according to the holding force of the magnet 34. However, the separation point is changed due to secular change of the coil spring 35, dirt on the attracting surface of the magnet 34, and the like. It may not be held constant. In order to solve this problem, a glass cutter 61 according to a sixth embodiment of the present invention is shown in FIG.
[0044]
The diameter of the upper portion of the bobbin 33 is reduced, thereby forming a shoulder portion 33 b on the bobbin 33. The protruding length of the locking portion 2a ′ is longer than that of the locking portion 2a in FIG. As a result, the magnet 34 and the bobbin 33 are lifted together by pushing the cutter head portion 31b. However, if the locking portion 2a ′ comes into contact with the shoulder portion 33b, the bobbin 33 is lifted thereafter. As a result of being restrained and moving only the magnet 34, the bobbin 33 is separated from the magnet 34, and thereafter, the lower surface of the bobbin 33 strikes the upper surface of the stopper 32 in the same manner as the glass cutter 31 of FIG.
[0045]
FIG. 13 shows a cross-sectional structure of a glass cutter 61 showing a seventh embodiment of the present invention. An iron ring member 43 is fixed to the locking portion 2 a of the cylindrical body 2, and a disk-shaped magnet 44 positioned on the upper portion is fixed to the shaft 6. The coil spring shown in FIG. 8 is omitted.
[0046]
(A) The figure shows a state during standby, and the magnet 44 is attracted to the ring member 43. When the cylindrical body 2 is pushed downward in this state, the adsorption of the magnet 44 and the ring member 43 is released, and only the cylindrical body 2 is lowered downward, and the cylinder is placed on the upper surface of the stopper 32 fixed to the shaft 6. The lower surface of the locking portion 2a of the body 2 collides. Thereby, a downward impact force is applied to the wheel 3. The ring member 43 may be a magnet, 44 may be an iron material, or both may be magnets.
[0047]
Although not shown in the inside of the cylindrical portion 2 of the crow cutter according to the first to sixth embodiments of the present invention, the upward movement of the shaft 6 is locked and the cutter head portion 1b can be rotated. However, details are omitted here.
[0048]
The glass cutters 1, 1 ′, 31, 51, 61, and 71 described above are scribed by scribing the main body with a hand, but can also be used by being mounted on the following apparatus.
[0049]
FIG. 14 shows a circular 90 in which the glass plate 101 is drawn out into a circle. A suction cup 72 is fixed on the glass plate 101, an arm 73 is rotatably provided around the suction cup 72, and is movable in the direction of the arrow with the suction cup 72 as a fulcrum. A cutter head holder 74 is attached to the end of the arm 73 so as to be movable in the arm direction. The main body 1a of the cutter head 110 of the present invention is attached to the cutter head holder 74. A grip 75 is attached to the upper part of the cutter head 110.
[0050]
When the grip portion 75 is gripped by hand and pressed downward, the trigger generating means acts as described above and an impact is applied to the wheel 3. Thereafter, the grip portion 75 is moved in a circle and the glass plate 101 is moved. Scribe.
[0051]
FIG. 15 shows a round table 91 for drawing the glass plate 101 into a circle. A fixed base 83 is provided at the end of the table 82, and a fixed arm 84 extending from the upper end portion of the support column of the fixed base 83 toward the center of the table 82 is attached. A bearing portion 85 in the vertical direction is attached to the distal end portion of the fixed arm 84, and a cutter is attached to the distal end portion of the rotating arm 87 extending horizontally from the lower end portion of the rotating shaft 86 inserted through the bearing portion 85. A cutter head holder 74 to which the head 110 is fixed is attached. A hand-rotating arm 88 is attached to the upper end of the rotating shaft 86.
[0052]
Also in this case, the hand-rotating arm 88 is pressed downward, an impact is generated on the wheel of the cutter head 110, and then the hand-rotating arm 88 is rotated to scribe.
[0053]
FIG. 16 shows a modified cutting machine 92 that pulls out the glass plate 101 with a free closed curve. By using the arm 92 as a joint mechanism, the cutter head 110 attached to the tip of the arm can be moved to an arbitrary position.
[0054]
In each of the above processing machines, any glass cutter of 1, 1 ′, 31, 51, 61 may be used for the cutter head 110.
[0055]
FIG. 17 shows a front view of a general automatic glass scriber 93. The table 111 on which the glass plate 101 is placed is rotated in the horizontal direction by the rotary table 112 and is rotated in the Y direction by the ball screw 113 (in FIG. 16). , The cutter head 120 having the brittle material cutting cutter 41 of the present invention at the lower end moves along the rail 114 in the X direction (left and right direction in FIG. 16). It is possible.
Each time the table 111 is moved in the Y direction at a predetermined pitch during scribing, the glass plate 101 is scribed in the X direction by moving the cutter head 120 in the X direction.
After that, if the table 111 is rotated 90 ° and then scribed in the same manner, the glass plate 101 is now scribed in the Y direction.
[0056]
The automatic glass scriber shown here is an example, and the type in which the cutter head 120 is fixed and the table 111 moves in the X direction and the Y direction, or the table 111 is fixed and the cutter head 120 moves in the X and Y directions. The brittle material cutting cutter of the present invention can also be applied to the type to be used.
[0057]
FIG. 18 shows an automatic circular scriber 94 that pulls out the glass plate 101 into a circle. A column 132 is provided at the end of the table 131, and a fixed arm 133 extending from the upper end of the column to the center of the table 131 is provided. It is attached. A bearing portion 134 in the vertical direction is attached to the distal end portion of the fixed arm 133, and the end portion of the rotating arm 136 extending in the horizontal direction from the lower end portion of the rotating shaft 135 inserted through the bearing portion 134 is attached to the present application. A cutter head 140 provided with the cutter 41 for cutting a brittle material of the invention is attached. A motor 137 is connected to the upper end of the rotating shaft 135.
At the time of scribing, the rotary shaft 135, the rotary arm 136, and the motor 137 are integrated and lowered toward the glass plate 101, whereby the cutter head 140 is also lowered. Then, when the cutter head rotates once by the motor 137, the glass plate 101 is scribed in a circle.
[0058]
【Effect of the invention】
In the brittle material cutting cutter of the present invention, when the cutter head portion is pushed in a predetermined amount, the trigger means is activated, and by applying the impact force to the blade edge of the cutter head portion, the brittle material cutting cutter is effective for the brittle material from the beginning of scribing. Vertical cracks were formed, and the phenomenon called empty cutting could be eliminated.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional structural view of a glass cutter according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a main part illustrating the operation of the glass cutter of FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view of a glass plate when scribing using a conventional glass cutter. FIG. 5 is a diagram showing another example of a hammer portion in the glass cutter of FIG. 6 is a detailed cross-sectional view showing a configuration example of a cutter head portion in the glass cutter of FIG. 1. FIG. 7 is a cross-sectional structural view of a glass cutter according to a second embodiment of the present invention. FIG. 9 is a sectional structural view showing the operation of the glass cutter of FIG. 8. FIG. 10 is a sectional structural view of the glass cutter according to the fourth embodiment of the present invention. FIG. 11 FIG. 12 is a cross-sectional structural view of a glass cutter according to a fifth embodiment. FIG. 12 is a cross-sectional structural view of a glass cutter according to a sixth embodiment of the present invention. FIG. 14 is a perspective view showing an example of a circular cut. FIG. 15 is a perspective view showing an example of a round cut. FIG. 16 is a perspective view showing an example of an irregular cut. FIG. Front view [Figure 18] Front view of automatic circular scriber [Figure 19] Figure showing the appearance of cracks inside the glass plate during scribing [Explanation of symbols]
1, 1 ', 31, 41, 51, 61, 71 Glass cutter 1a Main body part 1b Cutter head part 2 Cylindrical body 2a Locking part 2b Projection 3 Wheel 4 Holding part 6 Shaft 7 Shaft support part 8 Head part 10 Window 11 Push Rod 12 Hammer portion 13 Coil spring 14 Top portion 15 Screw 16 Conical body 17 Columnar body 18 Coil spring 19 Hole 20 Push rod 26 Groove 32 Stopper 33 Bobbin 34 Magnet 33a Protruding portion 35 Coil spring 36 Upper limit stopper 37 Cylindrical member 38 Screw screw 43 Ring member 44 magnet

Claims (10)

脆性材料切断用の切刃（３）と、前記切刃を支持する支持軸（６）と前記支持軸を収納する筒部（２）とを具備するカッターにおいて、
前記筒部は前記支持軸を前後に摺動可能に保持するとともに、トリガー発生手段と衝撃印加手段とをその内部に具備し、
前記トリガー発生手段は、切断開始時に前記切刃を被切断部材に押し付ける際に前記筒部に対し前記支持軸が摺動することにより動作し、
前記衝撃印加手段は、前記トリガー発生手段の動作により前記切刃に衝撃を伝達する、
ことを特徴とする脆性材料切断用カッター。In a cutter comprising a cutting edge (3) for cutting a brittle material, a support shaft (6) for supporting the cutting edge, and a cylindrical portion (2) for storing the support shaft,
Together with the tubular section slidably retaining the support shaft in the longitudinal and and a trigger generating means and impact applying means therein,
The trigger generating means operates by sliding the support shaft with respect to the cylindrical portion when pressing the cutting blade against a member to be cut at the start of cutting,
The impact applying means transmits an impact to the cutting blade by the operation of the trigger generating means.
A cutter for cutting a brittle material. 前記トリガー発生手段が弾性体（１３）、凹部を有する重量物体（１２）及び円錐形状体（１６）とからなり、切断開始時に前記筒部を把持して前記切刃を被切断部材に押し付ける際に、前記支持軸が前記筒部内で所定量移動し、前記円錐形状体の一部が前記重量物体に設けられた前記凹部に嵌まり込むことにより動作すること、
前記衝撃印加手段が前記重量物体からなり、前記トリガー発生手段が動作する際に前記重量物体が弾性体の作用により瞬時に初期位置に戻ることで前記支持軸を介して前記切刃に衝撃を伝達することを特徴とする請求項第１項記載の脆性材料切断用カッター。When the trigger generating means includes an elastic body (13), a heavy object (12) having a concave portion, and a conical body (16), when the cutting portion is gripped and the cutting blade is pressed against the member to be cut The support shaft moves by a predetermined amount within the cylindrical portion, and operates by fitting a part of the conical body into the recess provided in the heavy object,
The impact applying means is composed of the heavy object, and when the trigger generating means is operated, the heavy object is instantaneously returned to the initial position by the action of an elastic body, whereby the impact is transmitted to the cutting blade via the support shaft. The cutter for cutting a brittle material according to claim 1, wherein: 前記トリガー発生手段が第１の吸引部材（３３）、第２の吸引部材（３４）及び第１の吸引部材の移動を抑制する弾性体（３５）とからなり、切断開始時に前記切刃を被切断部材に押し付けるために前記筒部を把持して前記支持軸を摺動させた際に前記第１の吸引部材が第２の吸引部材から瞬時に離れることにより、動作すること、
前記衝撃印加手段が係止手段（３２）からなり、前記トリガー発生手段が動作する際に、前記第１の吸引部材が前記弾性体の作用により瞬時に初期位置に戻ることで前記支持軸を介して前記切刃に衝撃を伝達することを特徴とする請求項第１項記載の脆性材料切断用カッター。The trigger generating means includes a first suction member (33), a second suction member (34), and an elastic body (35) that suppresses the movement of the first suction member. When the first suction member is instantaneously separated from the second suction member when the support shaft is slid by holding the cylindrical portion to press the cutting member;
The impact applying means comprises a locking means (32), and when the trigger generating means is operated, the first suction member is instantaneously returned to the initial position by the action of the elastic body, so that the support shaft is interposed. 2. The cutter for brittle material cutting according to claim 1, wherein an impact is transmitted to the cutting blade. 前記筒部内にエアー導入手段を設け、前記第２の吸引部材（３４）にピストン機能をもたせ、所定のスクライブ圧をエアー圧にて可変に設定することを特徴とする請求項３記載の脆性材料切断用カッター。  The brittle material according to claim 3, wherein an air introducing means is provided in the cylindrical portion, the second suction member (34) has a piston function, and a predetermined scribe pressure is variably set by the air pressure. Cutting cutter. 脆性材料基板を円形に繰り抜くサーキュラーにおいて、
カッターヘッド（１１０）に請求項１乃至３のいずれかに記載の脆性材料切断用カッターを具備することを特徴とするスクライバー。In the circular which pulls out the brittle material substrate into a circle,
A scriber comprising the cutter for cutting a brittle material according to any one of claims 1 to 3 in a cutter head (110). 脆性材料基板をテーブル（８２）の上に載置して、手回し用アーム（８８）を１回転させて、前記脆性材料基板を円形に繰り抜く台丸切りにおいて、
カッターヘッド（１１０）に請求項１乃至３のいずれかに記載の脆性材料切断用カッターを具備することを特徴とするスクライバー。In placing the brittle material substrate on the table (82), rotating the hand-rotating arm (88) once, and rounding the brittle material substrate into a circular shape,
A scriber comprising the cutter for cutting a brittle material according to any one of claims 1 to 3 in a cutter head (110). アーム（９２）を関節機構とすることにより、脆性材料基板を自在な閉曲線の形に繰り抜く異形切り切断機において、
カッターヘッド（１１０）に請求項１乃至３のいずれかに記載の脆性材料切断用カッターを具備することを特徴とするスクライバー。In the modified cutting machine that pulls out the brittle material substrate into the shape of a freely closed curve by using the arm (92) as a joint mechanism,
A scriber comprising the cutter for cutting a brittle material according to any one of claims 1 to 3 in a cutter head (110). テーブルに載置した脆性材料基板にたいして、カツターヘッドが相対的にＸおよびＹ方向に移動する機構の自動ガラススクライバーにおいて、
前記カッターヘッド（１２０）に請求項４記載の脆性材料切断カッターを具備することを特徴とするスクライバー。In the automatic glass scriber of the mechanism in which the cutter head moves in the X and Y directions relative to the brittle material substrate placed on the table,
A scriber comprising the brittle material cutting cutter according to claim 4 in the cutter head (120). 脆性材料基板をテーブル（１３１）の上に載置して、モータ（１３７）により回転アーム（１３６）を１回転させて、前記脆性材料基板を円形に繰り抜く自動円形スクライバーにおいて、
カッターヘッド（１４０）に請求項４に記載の脆性材料切断用カッターを具備することを特徴とするスクライバー。In an automatic circular scriber in which a brittle material substrate is placed on a table (131), the rotating arm (136) is rotated once by a motor (137), and the brittle material substrate is pulled out in a circle.
A scriber comprising the cutter head according to claim 4 on the cutter head (140). 脆性材料切断用の切刃（３）と、前記切刃を支持する支持軸（６）と前記支持軸を収納する筒部（２）とを具備するカッターを用いるスクライブ方法において、
前記筒部がその内部にトリガー発生手段と衝撃印加手段とを具備すること、
切刃を被加工脆性材料に押圧し、前記筒部内で前記支持軸を摺動させて所定の移動量だけ移動させる際に、前記被加工脆性材料に印加するスクライブ圧を連続的に増加させていき、所定の移動量だけ移動した時点で所定のスクライブ圧が発生すると共に、前記トリガー手段が動作し、その動作により前記衝撃印加手段により切刃に所定の大きさの衝撃力が与えられ、その後引き続いて前記所定のスクライブ圧にてスクライブすることを特徴とする脆性材料のスクライブ方法。In a scribing method using a cutter comprising a cutting blade (3) for cutting a brittle material, a support shaft (6) for supporting the cutting blade, and a cylindrical portion (2) for storing the support shaft,
The cylindrical portion has a trigger generating means and an impact applying means in its interior;
When the cutting blade is pressed against the work brittle material and the support shaft is slid in the cylindrical portion and moved by a predetermined amount of movement, the scribe pressure applied to the work brittle material is continuously increased. A predetermined scribe pressure is generated at the time of movement by a predetermined amount of movement, and the trigger means is operated. By the operation, an impact force having a predetermined magnitude is applied to the cutting edge by the impact applying means, and thereafter A method for scribing a brittle material, wherein the scribing is subsequently performed at the predetermined scribing pressure.

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