專利名稱：矩形板狀物的切斷裝置及切割裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及ー種玻璃切割機，尤其涉及ー種可防止(或減少)因刀具與矩形板狀物的一端面抵接而造成的矩形板狀物的破裂、缺損的矩形板狀物的切斷裝置、及該矩形板狀物的切斷裝置中使用的切割裝置。
背景技術：
現有技術中，如下構成的玻璃切斷裝置為世人所知如圖10所示，使定位于預先確定的切入深度h的刀具C向相對于玻璃板G的表面g3平行的方向(例如水平方向)即箭頭方向移動，與玻璃板G的一端面gl抵接后，在將該刀具C按壓到玻璃板G的狀態下，進一歩向其相反一側的另一端面g2移動，同時對玻璃板G的表面g3施加作為切斷起點的刻痕(切線)(例如參照專利文獻I)。
專利文獻I :日本國特開平08-283032號公報

發明內容
但是，在上述專利文獻I所述的玻璃切斷裝置中，是刀具C與玻璃板G的一端面gl抵接吋，該刀具C不向垂直上方移動的構成，因此存在由于該抵接的沖擊而使玻璃板G破裂、缺損的問題。尤其當玻璃板G較薄時(厚3. Omm以下)，該問題變得明顯。本發明鑒于這ー情況而提出，其目的在于提供ー種可防止(或減少)因刀具與矩形板狀物(例如玻璃板)的一端面抵接而造成的矩形板狀物的破裂、缺損的矩形板狀物的切斷裝置、及該矩形板狀物的切斷裝置中使用的切割裝置。本發明提供ー種矩形板狀物的切斷裝置，其以如下方式構成使定位于預先確定的切入深度的刀具相對于作為切斷對象的矩形板狀物的表面平行移動，與上述矩形板狀物的一端面抵接，進而使該刀具向上述矩形板狀物的相反一側的另一端面移動，同時在上述矩形板狀物的表面上施加作為切斷的起點的刻痕，其中，具有刀具頭主體，以向上述刀具在其上施加垂直上方的力的情況下移動的方式支撐上述刀具；切壓施加単元，將上述刀具按壓到上述矩形板狀物的表面；以及檢測單元，檢測上述刀具是否抵接到上述矩形板狀物的一端面，上述切壓施加単元在上述檢測單元檢測出上述刀具與上述矩形板狀物的一端面抵接時，將上述刀具按壓到上述矩形板狀物的表面。根據本發明，當施加了垂直向上的カ時，刀具(例如向垂直方向)移動地被支撐，因此和刀具不移動的現有技術相比，可緩和刀具與矩形板狀物的一端面抵接時的沖擊。由此，可實現ー種可防止(或減少)因刀具與矩形板狀物的一端面抵接而造成的矩形板狀物的破裂、缺損的矩形板狀物的切斷裝置。并且，在本發明的矩形板狀物的切斷裝置中，優選，還具有刀具支撐臂，通過刀具夾支撐上述刀具，并且被上述頭主體支撐為能夠以基端部ー側為中心向垂直方向自由擺動；接點，通過與因自重而向垂直下方擺動的上述刀具支撐臂抵接而與該刀具支撐臂電連接，且限制該刀具支撐臂向垂直下方的擺動，上述檢測單元檢測上述刀具支撐臂和上述接點之間的通電狀態，上述切壓施加単元在上述檢測單元檢測出預先確定的通電狀態時，將上述刀具按壓到上述矩形板狀物的表面。根據本發明的矩形板狀物的切斷裝置，相對于矩形板狀物的表面平行移動的刀具與矩形板狀物(例如玻璃板)的一端面抵接時，刀具支撐臂通過該抵接的矩形板狀物的作用被相對推上，以基端部ー側為中心向垂直上方擺動。由此，刀具不受到切壓施加単元的負荷，從矩形板狀物的一端面一側越上矩形板狀物的表面。由此，緩和刀具與矩形板狀物的一端面抵接時的沖擊。并且，當檢測出刀具越上矩形板狀物的表面時(即檢測單元檢測出預先確定的通電狀態時)，首先通過切壓施加単元的作用，使刀具按壓到矩形板狀物的表面(即施加切壓)。如上所述，根據本發明的矩形板狀物的切斷裝置，和刀具不移動的現有技術相比，可緩和刀具與矩形板狀物的一端面抵接時的沖擊。由此，可實現可防止(或減少)因刀具與矩形板狀物的一端面抵接而造成的矩形板狀物的破裂、缺損的矩形板狀物的切斷裝置。并且，在本發明的矩形板狀物的切斷裝置中，優選，上述頭主體上形成有從垂直方向下表面向垂直上方延伸的作為汽缸的縱向孔以及與該縱向孔連通的空氣通路，上述切斷裝置還具有空氣源，通過電磁閥連接到上述空氣通路；活塞，配置在上述縱向孔內；以及控制單元，控制上述電磁閥，以從上述空氣源經由上述空氣通路向上述縱向孔提供空氣，在上述活塞的垂直下方配置有上述刀具支撐臂，所述上述刀具支撐臂與在提供到上述縱向孔的空氣的作用下被向垂直下方推下的上述活塞抵接，上述控制單元在上述檢測單元檢測出了預先確定的通電狀態時，控制上述電磁閥，以從上述空氣源經由上述空氣通路向上述縱向孔提供空氣，上述活塞通過提供到上述縱向孔的空氣的作用而被向垂直下方推下，與上述刀具支撐臂抵接，使該刀具支撐臂向垂直下方擺動，從而使上述刀具按壓到上述矩形板狀物的表面。根據本發明的矩形板狀物的切斷裝置，相對于矩形板狀物的表面平行移動的刀具與矩形板狀物(例如玻璃板)的一端面抵接時，刀具支撐臂通過該抵接的矩形板狀物的作用被相對推上，以基端部ー側為中心向垂直上方擺動。由此，刀具不受到活塞的負荷，從矩形板狀物的一端面一側越上矩形板狀物的表面。由此，緩和了刀具與矩形板狀物的一端面抵接時的沖擊。并且，檢測出刀具越上矩形板狀物的表面時(即檢測單元檢測出預先確定的通電狀態時)，首先通過活塞的作用使刀具按壓到矩形板狀物的表面(即施加切壓)如上所述，根據本發明的矩形板狀物的切斷裝置，和刀具不移動的現有技術相比， 可緩和刀具與矩形板狀物的一端面抵接時的沖擊。由此，可實現可防止(或減少)因刀具與矩形板狀物的一端面抵接而造成的矩形板狀物的破裂、缺損的矩形板狀物的切斷裝置。并且，在本發明的矩形板狀物的切斷裝置中，優選，具有位置檢測單元，檢測上述刀具的位置；比較單元，比較上述位置檢測單元檢測出的位置和預先確定的設定范圍；以及判斷単元，根據上述比較單元獲得的比較結果，判斷上述矩形板狀物中是否存在破裂，上述位置檢測單元在上述檢測單元檢測出預先確定的通電狀態吋，將該時刻的上述刀具的位置作為上述矩形板狀物的一端面的位置檢測，上述比較單元比較上述位置檢測單元檢測出的上述矩形板狀物的一端面的位置和預先確定的設定范圍，上述判斷単元根據通過上述比較單元獲得的比較結果，判斷上述位置檢測單元檢測出的上述矩形板狀物的一端面中是否存在破裂。
根據本發明的矩形板狀物的切斷裝置，可實現ー種可防止(或減少)因刀具與矩形板狀物的一端面抵接而造成的矩形板狀物的裂、缺損，且可檢查矩形板狀物的一端面中是否存在破裂的矩形板狀物的切斷裝置。并且，在本發明的矩形板狀物的切斷裝置中，優選，上述位置檢測單元在上述檢測單元檢測出預先確定的通電狀態吋，將該時刻的上述刀具的位置作為上述矩形板狀物的另一端面的位置檢測，上述比較單元比較上述位置檢測單元檢測出的上述矩形板狀物的另ー端面的位置和預先確定的設定范圍，上述判斷単元根據上述比較單元獲得的比較結果，判斷上述位置檢測單元檢測出的上述矩形板狀物的另一端面中是否存在破裂。根據本發明的矩形板狀物的切斷裝置，可實現ー種可防止(或減少)因刀具與矩形板狀物的一端面抵接而造成的矩形板狀物的破裂、缺損，且可檢查矩形板狀物的另一端面中是否存在破裂的矩形板狀物的切斷裝置。本發明提供一種切割裝置，具有在切斷對象的矩形板狀物的表面施加作為切斷的起點的刻痕的刀具，該裝置具有頭主體，以使上述刀具在其上施加有垂直上方的力的情況下移動的方式支撐上述刀具；切壓施加単元，當上述刀具與上述矩形板狀物的一端面抵接時，將上述刀具按壓到上述矩形板狀物的表面。由此，可實現ー種適于本發明的矩形板狀物的切斷裝置的切割裝置。并且，在本發明的切割裝置中，優選，具有刀具支撐臂，通過刀具夾支撐上述刀具，并且被上述頭主體支撐為能夠以基端部ー側為中心向垂直方向自由擺動；接點，通過與因自重而向垂直下方擺動的上述刀具支撐臂抵接而與該刀具支撐臂電連接，且限制該刀具支撐臂向垂直下方的擺動。由此，可實現ー種適于本發明的矩形板狀物的切斷裝置的切割裝置。并且，在本發明的切割裝置中，優選，上述頭主體上形成有從垂直方向下表面向垂直上方延伸的作為汽缸的縱向孔；以及空氣通路，該空氣通路與該縱向孔連通，并且通過電磁閥連接空氣源，還具有配置在上述縱向孔內的活塞，在上述活塞的垂直下方配置有上述刀具支撐臂，所述刀具支撐臂與在提供到上述縱向孔的空氣的作用下被向垂直下方推下的上述活塞抵接。由此，可實現ー種適于本發明的矩形板狀物的切斷裝置的切割裝置。發明效果如上所述，根據本發明，可提供ー種可防止(或減少)因刀具與矩形板狀物的一端面抵接而造成的矩形板狀物的破裂、缺損的矩形板狀物的切斷裝置、及該矩形板狀物的切斷裝置中使用的切割裝置。


圖I是用于說明切割裝置12的移動方向的圖。圖2(a) 2(d)是用于說明刀具支撐臂12f (刀具12h)的動作的圖。圖3是玻璃切割機10的系統構成圖。圖4是切割裝置12的構成圖。圖5是用于說明玻璃切割機10的動作例I的流程圖。圖6是用于說明玻璃切割機10的動作例2的流程圖。
圖7是用于說明玻璃切割機10的動作例2 (變形例)的流程圖。圖8是玻璃板的一般制造エ序的說明圖。圖9是用于說明切割裝置12的移動方向(變形例)的圖。圖10是用于說明現有的玻璃切斷裝置的圖。
具體實施例方式以下參照

作為本發明的一個實施方式的玻璃切割機。(玻璃切割機10的概要)
圖8是玻璃板的一般的制造エ序的說明圖。如圖8所示，平板顯示器用的玻璃板(例如液晶顯示器(IXD)用的玻璃板、等離子顯示器(TOP)用的玻璃板、有機EL顯示器或有機EL平面光源用的玻璃板)一般經過以下エ序等來制造切斷エ序P1，將制造為規定厚度的玻璃板切斷為規定大小；倒角エ序P2，對該切斷后的玻璃板的端面使用磨削砂輪、研磨砂輪實施倒角加工；清洗/干燥エ序P3，對該倒角加工后的玻璃板進行清洗/干燥；測定エ序P4，測定該清洗/干燥后的玻璃板的外形形狀。玻璃切割機10設置于上述エ序中的切斷エ序Pl中。圖I是用于說明切割裝置12的移動方向的圖。如圖I所示，作為切斷對象的玻璃板20是矩形的玻璃板(例如長數mX寬數mX厚數mm左右)，通過公知的搬運單元(未圖示)搬運，定位而放置于玻璃切割機10的臺面22 (參照圖2(a))上。此外，通過玻璃切割機10加工有切線的玻璃板20的優選尺寸是厚0. I 3. 0mm。圖2(a) 圖2(d)是用于說明刀具支撐臂12f的動作的圖。如圖2(a) 2 (d)所示，玻璃切割機10中，使利用公知的升降機構等定位于預先確定的切入深度h的刀具12h向與玻璃板20的表面平行的方向即箭頭方向移動(參照圖2(a))，使刀具12h與玻璃板20的一端面20a抵接(參照圖2(b))。并且其構成為，使該刀具12h在按壓到玻璃板20的狀態下進ー步向玻璃板20的相反一側的另一端面20b移動(參照圖2(c)及圖2(d)),并同時在玻璃板20的表面施加作為切斷起點的刻痕(切線)。(玻璃切割機10的構成)圖3是玻璃切割機10的系統構成圖。如圖I及圖3所示，玻璃切割機10具有對應于玻璃板20的四邊配置的4個切割裝置12X1 12Y2、4個切割驅動機構14X1 14Y2，還具有用于控制它們的控制裝置16、存儲裝置18等。(切割裝置12X1 12Y2的構成)圖4是切割裝置12的構成圖。如圖4所示，各切割裝置12X1 12Y2具有頭主體12a。頭主體12a上形成有從其垂直方向下表面12al向內部(即垂直上方)延伸的作為汽缸的縱向孔12a2、及與該縱向孔12a2連通的空氣通路12a3。縱向孔12a2內通過滑動襯套12b配置有活塞12c。空氣通路12a3上通過電磁閥12d連接空氣源12e。通過控制裝置16進行控制以使電磁閥12d打開后，從空氣源12e通過空氣通路12a3向縱向孔12a2提供預先確定的壓力的空氣，通過該空氣的作用，活塞12c被向垂直下方推下，其前端(上支撐的滾子12cl)與刀具支撐臂12f抵接，對該刀具支撐臂12f施加向垂直下方擺動的力(參照圖2(b))。由此，刀具12h被按壓到玻璃板20的表面。
刀具支撐臂12f配置在活塞12c的垂直下方，以與在提供到縱向孔12a2的空氣的作用下被向垂直下方推下的活塞12c (的前端上支撐的滾子12cl)抵接。刀具支撐臂12f由將其基端部一側的軸12fl固定到頭主體12a的軸承12a4支撐。即，刀具支撐臂12f由以基端部一側的軸12fl為中心向垂直方向自由擺動的頭主體12a支撐。刀具夾12g由將其軸12gl固定到刀具支撐臂12f的軸承12f2支撐。S卩，刀具夾12g由刀具支撐臂12f支撐為可以軸12gl為中心在與玻璃板20的表面平行的方向旋轉。由于刀具夾12g可旋轉地被支撐，可獲得以下效果。將刀具夾12g的軸12g I安裝到軸承12f2吋，即使刀具12h的行進方向和切割裝置12的行進方向變得不一致，在刀具12h與玻璃板20的表面抵接的同時使切割裝置12行進時，也可將刀具12h的行進方向校正為和切割裝置12的行進方向相同的方向。
刀具12h例如是圓盤形的輪式刀具(或片式刀具)，在其至少一部分從刀具夾12g的下端進ー步向垂直下方突出的狀態下由刀具夾12g支撐。該突出的部分按壓到玻璃板20的表面(參照圖2 (b))。刀具支撐臂12f由于自重而以軸12fl為中心向垂直下方擺動，與固定到頭主體12a的接點12i抵接(參照圖2(a))。由此，接點12i與刀具支撐臂12f電連接，且刀具支撐臂12f向垂直下方的擺動被限制。頭主體12a、刀具支撐臂12f及接點12i分別由金屬等導電材料構成。此外，頭主體12a和刀具支撐臂12f電連接，但接點12i由合成樹脂等絕緣材料12il包圍，與頭主體12a電絕緣。(切割驅動機構14X1、14X2的構成)切割裝置12X1、12X2分別例如自由滑動地安裝于隔開一定間隔配置的在X方向(參照圖I)延伸的ニ個引導部件(未圖示)上。同樣，切割裝置12Y1、12Y2例如自由滑動地安裝于隔開一定間隔配置的在Y方向(參照圖I)延伸的ニ個引導部件(未圖示)上。圖3所示的切割驅動機構14X1、14X2分別是用于使切割裝置12X1、12X2沿著在X方向(參照圖I)延伸的引導部件(未圖示)在X方向直線運動的機構，包括公知的升降機構。作為切割驅動機構14X1、14X2，例如可使用包括與切割裝置12X1、12X2連接的在X方向延伸的滾珠絲杠、用于使該滾珠絲杠旋轉的伺服電機(均未圖示)等在內的伺服機構。同樣，切割驅動機構14Y1、14Y2分別是用于使切割裝置12Y1、12Y2沿著在Y方向(參照圖I)延伸的引導部件在Y方向直線運動的機構，包括公知的升降機構。作為切割驅動機構14Y1、14Y2例如可使用包括與切割裝置12Y1、12Y2連接的在Y方向延伸的滾珠絲杠、用于使該滾珠絲杠旋轉的伺服電機(均未圖示)等在內的伺服機構。圖3及圖4所示的控制裝置16具有MPU、CPU等運算/控制單元，該運算/控制單元通過執行讀入到存儲裝置18的規定程序，作為分別控制伺服電機的控制單元作用，以使切割裝置12X1 12Y2從原點位置移動到指令位置。并且，控制裝置16作為檢測出刀具支撐臂21 (與頭主體12a電連接)和接點12i之間的通電狀態的通電狀態檢測單元16a作用。頭主體12a、刀具支撐臂12f及接點12i分別由金屬等導電材料構成，因此當刀具支撐臂12f與接點12i抵接時，控制裝置16檢測出“通電”作為刀具支撐臂12f和接點12i之間的通電狀態。另ー方面，刀具支撐臂12f相對于接點12i的抵接被解除時，控制裝置16檢測出“非通電”作為刀具支撐臂12f和接點12i之間的通電狀態。并且，控制裝置16也作為根據刀具支撐臂12f和接點12i之間的通電狀態對電磁閥12d進行開關控制的電磁閥控制單元作用。圖3所示的存儲裝置18是RAM等存儲裝置，預先存儲有預先確定的設定范圍(例如沒有破裂的正常的玻璃板的端面的位置土數毫米的范圍)等。(玻璃切割機1 0的動作例I)接著參照圖5說明上述構成的玻璃切割機10的動作例I。圖5是用于說明玻璃切割機10的動作例I的流程圖。以下處理主要通過控制裝置16執行讀入到存儲裝置18的規定程序來實現。在以下處理中，設定作為切斷對象的玻璃板20預先定位于臺面22上放置。首先，控制裝置16使用公知的升降機構使刀具12h向圖4中箭頭的方向升降，定位于預先確定的切入深度h(參照圖2(a))。與此同時，控制各伺服電機(步驟S 10)，以使各切割裝置12X1 12Y2 (的刀具12h)從原點位置移動到指令位置。各伺服電機根據來自控制裝置16的控制而旋轉，使滾珠絲杠旋轉。由此，各切割裝置12X1、12X2從原點位置沿著在X方向延伸的引導部件在X方向(彼此相対的方向，參照圖I)滑動。同樣，各切割裝置12￥1、12￥2從原點位置沿著在Y方向延伸的引導部件在Y方向(彼此相対的方向，參照圖I)滑動。在此期間，各切割裝置12X1 12Y2的刀具支撐臂12f因自重而與接點12i抵接(參照圖2(a))。在X方向移動的各切割裝置12X1、12X2的刀具12h與玻璃板20的一端面20a、20b抵接時，各切割裝置12X1、12X2的刀具支撐臂12f通過與其抵接的玻璃板20被相對推上，以軸12fl為中心向垂直上方擺動。由此，各切割裝置12X1、12X2的刀具12h不受到活塞12c的負荷，從玻璃板20的一端面20a、20b —側越上玻璃板20的表面(參照圖2(b))。與此同時，刀具支撐臂12f 相對于接點12i的抵接被解除。同樣，在Y方向移動的各切割裝置12Y1、12Y2的刀具12h與玻璃板20的一端面20c、20d抵接時，各切割裝置12Y1、12Y2的刀具支撐臂12f通過與其抵接的玻璃板20被相對推上，以軸12fl為中心向垂直上方擺動。由此，各切割裝置12Y1、12Y2的刀具12h不受到活塞12c的負荷，從玻璃板20的一端面20a、20b —側越上玻璃板20的表面(參照圖2(b))。與此同時，刀具支撐臂12f 相對于接點12i的抵接被解除。各切割裝置12X1 12Y2的刀具支撐臂12f相對于接點12i的抵接被解除時，控制裝置16檢測出“非通電”作為刀具支撐臂12f和接點12i之間的通電狀態(步驟S12、S14 是)。控制裝置16檢測出“非通電”作為刀具支撐臂12f和接點12i之間的通電狀態時(步驟S14 :是)，控制電磁閥12d，以從空氣源12e通過空氣通路12a3向縱向孔12a2提供預先確定的壓力的空氣(步驟S16)。向縱向孔12a2提供空氣時，通過該空氣的作用，活塞12c被向垂直下方推下，其前端(上支撐的滾子12cl)與刀具支撐臂12f抵接，對該刀具支撐臂12f施加向垂直下方擺動的カ(參照圖2(b))。由此，刀具12h按壓到玻璃板20的表面。即，對刀具12h施加切壓。
各切割裝置12X1、12X2在刀具12h按壓到玻璃板20的表面的狀態下，施加在X方向延伸的刻痕并同時在X方向滑動(參照圖2(b)及圖2(c))。同樣，各切割裝置12Y1、12Y2在刀具12h按壓到玻璃板20的表面的狀態下，施加在Y方向延伸的刻痕并同時在Y方向滑動(參照圖2(b)及圖2(c))。接著，控制裝置16判斷切割動作是否結束(步驟S18)。例如，控制裝置16判斷各切割裝置12X1 12￥2是否移動到了指令位置(或者判斷 各切割裝置12X1 12Y2是否移動了預先確定的距離)，當判斷為移動到了指令位置時(或者判斷為移動了預先確定的距離時)，判斷為切割動作結束。或者，當各切割裝置12X1 12Y2 (的刀具12h)到達玻璃板20的另一端面時，刀具支撐臂12f向垂直下方擺動，與接點12i抵接(參照圖2(d))，因此檢測出“通電”作為刀具支撐臂12f和接點12i之間的通電狀態時，也可判斷為切割動作結束。控制裝置16判斷為切割動作結束時(步驟S18 :是)，進行控制以關閉電磁閥12d(步驟 S20)。通過以上步驟，結束處理。如上所述，根據本實施方式(動作例I)，在與玻璃板20的表面平行的方向(X方向、Y方向)移動的刀具12h與玻璃板20的一端面20a、20c抵接時，刀具支撐臂12f通過與其抵接的玻璃板20的作用被相對推上，以基端部一側的軸12fl為中心向垂直上方擺動。由此，刀具12h不受到活塞12c的負荷，從玻璃板20的一端面20a、20c —側越上玻璃板20的表面。由此緩和了刀具12h與玻璃板20的一端面20a、20c抵接時的沖擊。并且，當檢測出刀具12h越上玻璃板20的表面時(即檢測出“非通電”作為刀具支撐臂12f和接點12i之間的通電狀態吋)，首先通過在空氣的作用下被向垂直下方推下的活塞12c的作用，將刀具12h按壓到玻璃板20的表面(即施加切壓)。如上所述，根據本實施方式(動作例I)，施加了垂直朝上的カ時，刀具12h以移動的方式被支撐，因此和刀具不移動的現有技術相比，可緩和刀具12h與玻璃板20的一端面抵接時的沖擊。由此，可實現可防止(或減少)因刀具12h與玻璃板20的一端面抵接而造成的玻璃板20的破裂、缺損的玻璃切割機10。(玻璃切割機10的動作例2)接著參照圖6說明上述構成的玻璃切割機10的動作例2。圖6是用于說明玻璃切割機10的動作例2的流程圖。以下處理主要通過控制裝置16執行讀入到存儲裝置18的規定程序來實現。在以下處理中，作為切斷對象的玻璃板20預先定位于臺面22上放置。首先，控制裝置16使用公知的升降機構將刀具12h定位到預先確定的切入深度h(參照圖2(a))。與此同時，控制各伺服電機(步驟S30)，以使各切割裝置12X1 12Y2(的刀具12h)從原點位置移動到指令位置。各伺服電機根據來自控制裝置16的控制旋轉，使滾珠絲杠旋轉。由此，各切割裝置12X1、12X2從原點位置沿著在X方向延伸的引導部件在X方向(彼此相対的方向，參照圖I)滑動。同樣，各切割裝置12￥1、12￥2從原點位置沿著在Y方向延伸的引導部件在Y方向(彼此相對的方向，參照圖I)滑動。在此期間，各切割裝置12X1 12Y2的刀具支撐臂12f因自重而與接點12i抵接(參照圖2(a))。
在X方向移動的各切割裝置12X1、12X2的刀具12h與玻璃板20的一端面20a、20b抵接時，各切割裝置12X1、12X2的刀具支撐臂12f通過與其抵接的玻璃板20被相對推上，以軸12fl為中心向垂直上方擺動。由此，各切割裝置12X1、12X2的刀具12h不受到活塞12c的負荷，從玻璃板20的一端面20a、20b —側越上玻璃板20的表面(參照圖2(b))。與此同時，刀具支撐臂12f 相對于接點12i的抵接被解除。同樣，在Y方向移動的各切割裝置12Y1、12Y2的刀具12h與玻璃板20的一端面20c、20b抵接時，各切割裝置12Y1、12Y2的刀具支撐臂12f通過與其抵接的玻璃板20被相對推上，以軸12fl為中心向垂直上方擺動。由此，各切割裝置12Y1、12Y2的刀具12h不受到活塞12c的負荷，從玻璃板20的一端面20a、20b —側越上玻璃板20的表面(參照圖2(b))。與此同時，刀具支撐臂12f 相對于接點12i的抵接被解除。各切割裝置12X1 12Y2的刀具支撐臂12f相對于接點12i的抵接被解除時，控制裝置16檢測出“非通電”作為刀具支撐臂12f和接點12i之間的通電狀態(步驟S32、S34 是)。與此同時，控制裝置16將該時刻的各切割裝置12X1 12Y2的刀具12h的位置(該位 置例如從控制裝置16取得)作為玻璃板20的一端面20a 20d的位置檢測(步驟S36)。并且，控制裝置16通過比較該檢測出的玻璃板20的一端面20a 20d的各位置和預先確定的設定范圍(例如存儲裝置18中預先存儲的沒有破裂的正常玻璃板的端面位置土數毫米的范圍)，而進行玻璃板20的破裂判斷(步驟S38)。例如，控制裝置16在該檢測出的玻璃板20的一端面20a 20d的位置在預先確定的設定范圍外時，判斷為該檢測出的玻璃板20的一端面20a 20d中存在破裂(步驟S38 否)，通過顯示警報等報告這ー情況(步驟S40)。另ー方面，控制裝置16在該檢測出的玻璃板20的一端面20a 20d的位置在預先確定的設定范圍內時，判斷為該檢測出的玻璃板20的一端面20a 20d中不存在破裂(步驟S38 :是)。判斷為玻璃板20的一端面20a 20d中不存在破裂時(步驟S38 :是)，控制裝置16控制電磁閥12d(步驟S42)，以從空氣源12e通過空氣通路12a3向縱向孔12a2提供預先確定的壓カ的空氣。向縱向孔12a2提供空氣時，通過該空氣的作用，活塞12c被向垂直下方推下，其前端(上支撐的滾子12cl)與刀具支撐臂12f抵接，對該刀具支撐臂12f施加向垂直下方擺動的カ(參照圖2(b))。由此，刀具12h按壓到玻璃板20的表面。即，對刀具12h施加切壓。各切割裝置12X1、12X2在刀具12h按壓到玻璃板20的表面的狀態下，施加在X方向延伸的刻痕并同時在X方向滑動(參照圖2(b)及圖2(c))。同樣，各切割裝置12Y1、12Y2在刀具12h按壓到玻璃板20的表面的狀態下，施加在Y方向延伸的刻痕并同時在Y方向滑動(參照圖2(b)及圖2(c))。接著，控制裝置16判斷切割動作是否結束(步驟S44)。例如，控制裝置16判斷各切割裝置12X1 12￥2是否移動到了指令位置(或者判斷各切割裝置12X1 12Y2是否移動了預先確定的距離)，當判斷為移動到了指令位置時(或者判斷為移動了預先確定的距離時)，判斷為切割動作結束。控制裝置16判斷為切割動作結束時(步驟S44 :是)，進行控制以關閉電磁閥12d (步驟 S46)。通過以上步驟，結束處理。如上所述，根據本實施方式(動作例2)，在與玻璃板20的表面平行的方向(X方向、Y方向)移動的刀具12h與玻璃板20的一端面20a、20c抵接時，刀具支撐臂12f通過與其抵接的玻璃板20的作用被相對推上，以基端部一側的軸12fl為中心向垂直上方擺動。由此，刀具12h不受到活塞12c的負荷，從玻璃板20的一端面20a、20c —側越上玻璃板20的表面。由此緩和了刀具12h與玻璃板20的一端面20a、20c抵接時的沖擊。并且，當檢測出刀具12h越上玻璃板20的表面時(即檢測出“非通電”作為刀具支撐臂12f和接點12i之間的通電狀態吋)，首先通過在空氣的作用下被 向垂直下方推下的活塞12c的作用，將刀具12h按壓到玻璃板20的表面(即施加切壓)。如上所述，根據本實施方式(動作例2)，和刀具不向垂直上方移動(或基本不移動)的現有技術相比，緩和了刀具12h與玻璃板20的一端面20a、20c抵接時的沖擊，相應地可實現可防止(或減少)因刀具12h與玻璃板20的一端面20a、20c抵接而造成的玻璃板20的破裂、缺損的玻璃切割機10。且可實現可檢查出玻璃板20的一端面20a、20c中是否存在破裂的玻璃切割機10。(動作例2的變形例) 接著說明動作例2的變形例。也可替代圖6中的S44 S46來進行圖7所示的處理(S48 S56)。各切割裝置12X1 12Y2 (的刀具12h)到達玻璃板20的另一端面時，刀具支撐臂12f向垂直下方擺動，與接點12i抵接(參照圖2(d))。此時，控制裝置16檢測出“通電”作為刀具支撐臂12f和接點12i之間的通電狀態(步驟S48 :是)。與此同吋，控制裝置16檢測該時刻的各切割裝置12X1 12Y2的刀具12h的位置(該位置例如從控制裝置16取得)作為玻璃板20的另一端面20a 20d的位置(步驟S50)。并且，控制裝置16通過比較該檢測出的玻璃板20的另一端面20a 20d的各位置和預先確定的設定范圍(例如存儲裝置18中預先存儲的沒有破裂的正常玻璃板的端面位置土數毫米的范圍)，而進行玻璃板20的破裂判斷(步驟S52)。例如，控制裝置16在該檢測出的玻璃板20的另一端面20a 20d的位置在預先確定的設定范圍外時，判斷為該檢測出的玻璃板20的另一端面20a 20d中存在破裂(步驟S52 :否)，通過顯示警報等報告這ー情況(步驟S54)。另ー方面，控制裝置16在該檢測出的玻璃板20的另一端面20a 20d的位置在預先確定的設定范圍內時，判斷為該檢測出的玻璃板20的另一端面20a 20d中不存在破裂(步驟S52 :是)，進行控制以使電磁閥12d關閉(步驟S56)。通過以上步驟，結束處理。如上所述，根據該變形例(動作例2的變形例)，可實現ー種可防止(或減少)因刀具12h與玻璃板20的一端面20a、20c抵接而造成的玻璃板20的破裂、缺損，且可檢查玻璃板20的另一端面20b、29d中是否存在破裂的玻璃切割機10。接著說明變形例。在上述實施方式中，作為對刀具支撐臂12f施加向垂直下方擺動的力的切壓施加単元，說明了使用在空氣的作用下被向垂直下方推下的活塞12c的例子，但本發明不限于此。例如，作為切壓施加単元也可使用電磁閥以外的単元。由此，無需用于將活塞12c向垂直下方推下的構造(電磁閥12d、空氣源12e等)。并且，在上述實施方式中，說明了使用電磁閥12d、空氣源12e的例子，但本發明不限于此。例如也可替代電磁閥12d、空氣源12e而使用電-氣調壓閥。并且，在上述實施方式中，說明了使用滑動襯套12b、滾子12cl的例子，但本發明不限于此。滑動襯套12b、滾子12cl可適當省略。并且，在上述實施方式中，說明了刀具夾12g可以軸12gl為中心旋轉地被刀具支撐臂12f支撐的情況，但本發明不限于此。例如，刀具夾12g也可由刀具支撐臂12f固定支撐。
并且，在上述實施方式中，說明了各切割裝置12X1、12X2 (各切割裝置12Y1、12Y2也同樣)向彼此相対的方向移動的例子(參照圖1)，但本發明不限于此。例如如圖9所示，也可使各切割裝置12X1、12X2 (各切割裝置12Y1、12Y2也同樣)向同一方向移動。并且，在上述實施方式中，說明了使用4個切割裝置12X1 12Y2的例子，但本發明不限于此。例如也可使用I 3個、或5個以上的切割裝置。并且，在上述實施方式中，說明了使各切割裝置12X1 12Y2移動以使刀具支撐臂12f的基端部一側的軸12fl變為行進方向一側的例子(參照圖2(a) 2(d))，但本發明不限于此。例如，也可使各切割裝置12X1 12Y2移動，以使和刀具支撐臂12f的基端部相反一側的前端部變為行進方向ー側。并且，在上述實施方式中，說明了作為切斷對象的玻璃板20是平板顯示器用玻璃板的例子，但本發明不限于此。例如可將汽車用玻璃板、或樹脂板等任意矩形板狀物作為切斷對象。并且，在上述實施方式中，說明了刀具支撐臂12f被頭主體12a支撐為可以基端部一側的軸12fl為中心向垂直方向擺動的情況，但本發明不限于此(參照圖4)。例如，刀具支撐臂12f也可被頭主體12a支撐為可向垂直方向直線運動。并且，在上述實施方式中，說明了控制裝置16檢測出“非通電”作為刀具支撐臂12f■和接點12i之間的通電狀態時，對刀具12h施加切壓的情況，但本發明不限于此。例如，控制裝置16也可在檢測出“通電”作為刀具支撐臂12f和接點12i之間的通電狀態時，對刀具12h施加切壓。上述實施方式從各角度而言僅是示例。不得通過這些記載對本發明進行限定性解釋。本發明可不脫離其精神和主要特征而以各種方式實施。本申請基于2011年3月4日申請的日本特許出愿2011-047922，其內容作為參照引用。
權利要求
1.ー種矩形板狀物的切斷裝置，其以如下方式構成使定位于預先確定的切入深度的刀具相對于作為切斷對象的矩形板狀物的表面平行移動，與上述矩形板狀物的一端面抵接，進而使該刀具向上述矩形板狀物的相反一側的另一端面移動，同時在上述矩形板狀物的表面上施加作為切斷的起點的刻痕， 上述矩形板狀物的切斷裝置的特征在于，具有 刀具頭主體，以使上述刀具在其上施加垂直上方的力的情況下移動的方式支撐上述刀具. 切壓施加単元，將上述刀具按壓到上述矩形板狀物的表面；以及 檢測單元，檢測上述刀具是否抵接到上述矩形板狀物的一端面， 上述切壓施加単元在上述檢測單元檢測出上述刀具與上述矩形板狀物的一端面抵接時，將上述刀具按壓到上述矩形板狀物的表面。
2.根據權利要求I所述的矩形板狀物的切斷裝置，其特征在于，還具有 刀具支撐臂，通過刀具夾支撐上述刀具，并且被上述頭主體支撐為能夠以基端部ー側為中心向垂直方向自由擺動；以及 接點，通過與因自重而向垂直下方擺動的上述刀具支撐臂抵接而與該刀具支撐臂電連接，且限制該刀具支撐臂向垂直下方的擺動， 上述檢測單元檢測上述刀具支撐臂和上述接點之間的通電狀態， 上述切壓施加単元在上述檢測單元檢測出預先確定的通電狀態時，將上述刀具按壓到上述矩形板狀物的表面。
3.根據權利要求2所述的矩形板狀物的切斷裝置，其特征在干， 上述頭主體上形成有從垂直方向下表面向垂直上方延伸的作為汽缸的縱向孔以及與該縱向孔連通的空氣通路， 上述切斷裝置還具有空氣源，通過電磁閥連接到上述空氣通路； 活塞，配置在上述縱向孔內；以及 控制單元，控制上述電磁閥，以從上述空氣源經由上述空氣通路向上述縱向孔提供空氣， 在上述活塞的垂直下方配置有上述刀具支撐臂，所述刀具支撐臂與在提供到上述縱向孔的空氣的作用下被向垂直下方推下的上述活塞抵接， 上述控制單元在上述檢測單元檢測出了預先確定的通電狀態時，控制上述電磁閥，以從上述空氣源經由上述空氣通路向上述縱向孔提供空氣， 上述活塞通過提供到上述縱向孔的空氣的作用而被向垂直下方推下，與上述刀具支撐臂抵接，使該刀具支撐臂向垂直下方擺動，從而使上述刀具按壓到上述矩形板狀物的表面。
4.根據權利要求I至3的任意一項所述的矩形板狀物的切斷裝置，其特征在于，具有 位置檢測單元，檢測上述刀具的位置； 比較單元，比較上述位置檢測單元檢測出的位置和預先確定的設定范圍；以及判斷単元，根據上述比較單元獲得的比較結果，判斷上述矩形板狀物中是否存在破裂，上述位置檢測單元在上述檢測單元檢測出預先確定的通電狀態吋，將該時刻的上述刀具的位置作為上述矩形板狀物的一端面的位置檢測， 上述比較單元比較上述位置檢測單元檢測出的上述矩形板狀物的一端面的位置和預先確定的設定范圍， 上述判斷単元根據上述比較單元獲得的比較結果，判斷上述位置檢測單元檢測出的上述矩形板狀物的一端面中是否存在破裂。
5.根據權利要求I至4的任意一項所述的矩形板狀物的切斷裝置，其特征在干， 上述位置檢測單元在上述檢測單元檢測出預先確定的通電狀態吋，將該時刻的上述刀具的位置作為上述矩形板狀物的另一端面的位置檢測， 上述比較單元比較上述位置檢測單元檢測出的上述矩形板狀物的另一端面的位置和預先確定的設定范圍， 上述判斷単元根據上述比較單元獲得的比較結果，判斷上述位置檢測單元檢測出的上述矩形板狀物的另一端面中是否存在破裂。
6.一種切割裝置，具有在切斷對象的矩形板狀物的表面施加作為切斷的起點的刻痕的刀具，其特征在于，具有 頭主體，以使上述刀具在其上施加有垂直上方的力的情況下移動的方式支撐上述刀具. 切壓施加単元，當上述刀具與上述矩形板狀物的一端面抵接時，將上述刀具按壓到上述矩形板狀物的表面。
7.根據權利要求6所述的切割裝置，其特征在于，具有 刀具支撐臂，通過刀具夾支撐上述刀具，并且被上述頭主體支撐為能夠以基端部ー側為中心向垂直方向自由擺動；以及 接點，通過與因自重而向垂直下方擺動的上述刀具支撐臂抵接而與該刀具支撐臂電連接，且限制該刀具支撐臂向垂直下方的擺動。
8.根據權利要求7所述的切割裝置，其特征在干， 上述頭主體上形成有從垂直方向下表面向垂直上方延伸的作為汽缸的縱向孔；以及空氣通路，該空氣通路與該縱向孔連通，并且通過電磁閥連接空氣源， 還具有配置在上述縱向孔內的活塞， 在上述活塞的垂直下方配置有上述刀具支撐臂，所述刀具支撐臂與在提供到上述縱向孔的空氣的作用下被向垂直下方推下的上述活塞抵接。
全文摘要
本發明涉及一種矩形板狀物的切斷裝置及切割裝置，該矩形板狀物的切斷裝置構成為，使定位于預先確定的切入深度的刀具相對于作為切斷對象的矩形板狀物的表面平行移動，與上述矩形板狀物的一端面抵接，進而使其向上述矩形板狀物的相反一側的另一端面移動，同時在上述矩形板狀物的表面施加作為切斷的起點的刻痕，具有刀具頭主體，以使上述刀具在其上施加垂直上方的力的情況下移動的方式支撐上述刀具；切壓施加單元，將上述刀具按壓到上述矩形板狀物的表面；檢測單元，檢測上述刀具是否抵接到上述矩形板狀物的一端面，上述切壓施加單元在上述檢測單元檢測出上述刀具與上述矩形板狀物的一端面抵接時，將上述刀具按壓到上述矩形板狀物的表面。
文檔編號C03B33/02GK102653446SQ20121005411
公開日2012年9月5日 申請日期2012年3月2日 優先權日2011年3月4日
發明者宮本干大, 我妻明 申請人:旭硝子株式會社