JPH0747499B2 - 厚板ガラスの切断方法ならびにその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、厚板ガラスの切断に係わり、これまで難しい
切断をしいられている厚みが例えば12mm以上の厚いガラ
ス板を、曲げモーメントの付与によって切断する極めて
有効な切断方法とその装置に関する。

本発明は、中高層ビル等の建築用窓ガラスをはじめ、各
種内装材、家具調度品等のガラス物品に広く採用し得る
ものである。

（従来の技術） 従来、ガラス板の切断加工は種々の手段が用いられ、ご
く通常にはダイヤモンドもしくは超硬合金製チップで出
来ている尖端によりガラス表面に切傷を付けた後、この
切傷に沿いクラックを進展させて切断する方法が行われ
ており、クラックを促進する手段としては、例えば特開
昭53-88817号公報ならびに特公昭53-23845号公報には、
押さえ込んでベンデングを起こさせる機械的方法、特公
昭55-6584号公報ならびに特公昭57-55662号公報には、
大型のホイルチップ等を用い高い圧力で切筋を付与した
後曲げモーメントを加えること、さらに熱応力を利用す
る切断方法としては、例えば特公昭55-29942号公報には
ガラス板の切断すべき表面において所定の切断形状をな
した電気抵抗線を設置し、次に前記電気抵抗線に通電し
て切断すべき表面を加熱して、切断すべき断面に熱応力
を発生せしめ、次にそのガラス板の切断すべき何れか一
方の端部を水滴で冷却することにより、ガラス板の端部
に局部的クラックを発生させて、ついで発生するクラッ
クの進展によりガラス板を瞬間的に切断する方法が開示
され知られている。

（発明が解決しょうとする問題点） 前述したように、従来の特開昭53-88817号公報ならびに
特公昭53-23845号公報のカッターで刻み目を付けてベン
デイングを用いる切断方法では、肉厚の厚い例えば12mm
以上の物になると切断が難しく、種々の補助手段を組み
合わせてもガラス板表面にカッター線を刻設することで
は、必ずしも確実できれいな凹凸状のカケやギザギザが
なく、また切断計画線よりずれない切断等の切断縁ある
いは切断面を得ることはほとんどできず、例えばガラス
表裏面に直角な切断面を得ることが難しいものである。

特公昭55-6584号公報ならびに特公昭57-55662号公報の
方法では、例えば約12mmの大直径で少なくとも約150°
の切断角の鈍刃を有する切断車により、比較的高い圧力
のもとで表面に深い切り口をつけ、熱および／または曲
げモーメントを加えて切り口を伝播して切断するため、
例えば折り割り後の切断面にギザギザマークが付きやす
い問題がある。

さらに特公昭55-29942号公報に記載の方法では、ガラス
内の応力分布が不均一な場合は切断線がその計画線から
ズレを生じやすく、特にガラス板のサイズが大きくなる
ほど、あるいは非等分切断であるほどこの傾向は大きく
なる。

いずれの方法にしても、特に厚肉のガラス板において
は、切断間隔が小さくなればなるほど、また被切断ガラ
スの切断間隔が非等分になればなるほどガラスの表面に
対して垂直かつ滑らかで、強度を低下することがないき
れいな切断面を得難く、なかでも切断開始直後および終
了直前の端辺近傍でのズレの無いきれいな切断面を得る
ことは難しいものであった。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、従来のかかる問題に鑑みてなしたもので、特
にこれまで難しいとされた例えば12mm厚以上のガラス板
を機械的な方法による簡易な装置で、切断面がきれいで
かつツノ、カケ等の切断予定線からのズレがないガラス
板の切断方法とその装置を提供するものである。

本発明者らは、厚板ガラスの切断方法において曲げモー
メントと切断面状況の相関を把握し、例えば曲げモーメ
ントの付与が高すぎると、折り割り後半部において表裏
面に垂直な切断面が被切断ガラス板の小板側へ傾く段差
を生じ、低すぎると折り割り前半部において大板側に傾
くことから、折り割りの後半部に曲げモーメントを減ず
る手段を講ずることに着目し、前記目的を達成するため
に、例えば12mm以上の板厚の厚いガラス板をカッターに
より板面上に切筋を付与して切断する方法において、該
ガラス板の片端で切筋下面を支持する支点と、前記切筋
の両脇に当接し押し下げる押圧力とによって初期の曲げ
モーメントを与え、前記ガラス板を支持する支点を上昇
せしめつつ前記曲げモーメントを順次減少せしめるよう
に制御したことを特徴とする板厚ガラスの切断方法と、
カッターにより板面上に切筋を付与して板厚の厚いガラ
ス板を切断する装置において、該ガラス板の切筋の下面
に当接して支持支点となる支持具と、該切筋の両脇に当
接する傾動自在な押圧盤とで前記ガラス板の片端を挟持
し、該押圧盤を下方に押さえ付けて前記ガラス板に初期
の曲げモーメントを付与せしめる加減自在な押圧手段
と、該ガラス板を挟持する前記支持具と前記押圧盤とを
一体に上昇せしめる上下動手段とを具備することを特徴
とする厚板ガラスの切断装置を提供する。

（作用） 本発明の厚板ガラスの切断方法は、ガラス板の片端面上
で切筋を付与した線の両脇を押圧し、切筋下面を支持す
る支点により曲げ作用による曲げモーメントと、該ガラ
ス板を支点で支持しつつ持ち上げると折り割り作用点の
進行と共に、該作用点で支える被切断ガラス板の面積が
増加し、その重量による曲げ力が加算するため折り割り
作用点での曲げモーメントは順次増加するが、押圧力に
よる初期の曲げ作用力を順次減少させることにより、曲
げモーメントを制御するもので非等分切断においてもギ
ザギザの無い平滑できれいな直線、かつ表裏面に垂直な
断面をもつクリーンカットを得ることができる。

（実施例） 以下、図面を参照しながら本発明を詳しく説明する。

第１図は本発明の一実施例で一部を切欠く要部を示す斜
視図、第２図は全体組立斜視図である。

カッターにより表面上に切筋線１を付与したガラス板２
は、図示されないエアテーブル上に載置し、該テーブル
のコーナーに配設する切断装置３により折り割り切断さ
れる。

該切断装置の要部は、立設する支柱４の上端で張出台上
に着座するシリンダー５から、垂下するロッド６端に螺
着する伝達部材７に懸吊装着するもので、該伝達部材の
側面にはＬ字形状の支持板８、８′を介して上部が半円
状に盛り上がり、表面に硬質ゴムを貼った支持具９をピ
ン10によって軸止し、該支持具と伝達部材７に挟まれた
支持板８、８′はピン10を軸として回動自在となる。

各支持板８、８′には突出する取付板11、11′を固着
し、該取付板のほぼ中央のネジ孔に螺合するネジ棒を手
回しにより上下動自在な押圧盤12、12′を設けるが、該
盤の下面はガラス板２と圧接するため傷をつけない材
質、例えば硬質ゴム板を貼着し、ネジ棒との連結は傾動
自在な球面座で構成されるものである。

支持板８の下方にはボルトナットで固定された連結板13
が垂下し、同様に一方の支持板８′も二つ割りで垂下す
る下端側が屈曲した連結板14、14′を一体状に螺着する
が、連結板14、14′の屈曲下端にはシリンダー15をボル
ト16によって傾動自在に釣支する。

該シリンダーのロッド17端は凹部を形成する連結部材18
を螺着し、該凹部の内部には支持板８より垂下する連結
板13を挿入しピン19で連結すると、ロッド17の出退によ
る作動が連結板13、14、14′を介してピン10を軸とする
支持板８、８′の傾動に連動し、該支持板を含めてシリ
ンダー15、支持具９等はシリンダー５の作動により一体
に上下動する。

以下、本発明の作動を説明する。

図示されないエアテーブル上で表面上に切筋線１を付与
されたガラス板２は、予め切筋線１の始発部下面に衝撃
を与え、Ｖ字状に入っている切筋の中央部に通称ニュー
と言われている縦の割れ目をいれ、該切筋線片端の下面
を予め支持具９上に乗せ、ネジ棒20、20′の端部に設け
たハンドルを回しながら切筋線１を挟んで配設する押圧
盤12、12′を降下させ、ガラス板２の面上に当接せしめ
る。

引き続きシリンダー15の作動によりロッド17を所定の位
置まで収縮させると支持板８、８′がピン10を軸として
傾動し、支持板８、８′に固着する取付板11、11′を介
して懸吊状の押圧盤12、12′は、ほぼ下向きに押圧力が
作用し、支持具９上のガラス板２に曲げ作用を与える。

シリンダー15の作動後続いて支柱４上端に着座するシリ
ンダー５を作動せしめて、ロッド６を所定の高さまで収
縮すると、ガラス板２の片端の裏面を当接する支持具９
と板面上を押圧する押圧盤12、12′とで片端部を把持し
た状態で上昇し、該被折割ガラス板の他端側辺は前記エ
アテーブル上に支えられ、切筋に沿うニューが進展し傾
斜に沿って折り割り作用点が順次移動する。

シリンダー５の作動によるガラス板２の上昇と共にシー
ケンスに組み込まれた図示されないスイッチで再びシリ
ンダー15を作動させ、ロッド17を押し出して支持板８、
８′を連動させ、初期に与えた曲げ作用力を減少させつ
つ折割作用を持続すると、切断面全長にわたり段差の無
いクリーンカット面が得られる。

シリンダー15の作動は、例えば電空変換器等を使用すれ
ばシリンダー５の上昇開始信号により設定時間内に押圧
中の圧力を直線的に降下させることができる。

切筋線１の真下となるようにセットしガラス板２の裏面
に当接する支持具９は、折り割り時に生じるガラス板の
開きを抑制するため、切断面に対し直角に作用する引張
応力によってガラス裏面に沿い形成する段差と異なる薄
い鋭利な突片の発生をも防止する。

以下、一実施例を示す。

実施例１ ガラス板厚み12mm、切断長さ2500mm、切断幅100mm、初
期曲げモーメント280kg-cm、曲げモーメントを減少する
スピード280→0kg-cm/10秒、以上の条件で３ピースを切
断したところ全ピース共切断面の全長はクリーンカット
を示した。

実施例２ ガラス板厚み15mm、切断長さ2500mm、切断幅100mm、初
期曲げモーメント360kg-cm、曲げモーメントを減少する
スピード360→0kg-cm/20、10、７、５秒の各条件で切断
したところ減少スピード５秒の１点を除き切断面の全長
はクリーンカットを示した。減少スピード５秒の１点は
切断長さ2000mm以降は未切断個所となった。

切断中におけるシリンダー15の収縮によって、明らかに
曲げモーメントを制御する作用となることは、上記の未
切断個所の例からも明らかである。

ここで支持具９の上昇距離、すなわちガラス板２の持ち
上げ量は、ロッド６のストロークを200mm、上昇速度20
〜30mm/秒にセットしているが、前記の１点を除き40mm
前後の高さの位置で全長切断される。

ガラス板の厚みが薄い場合、切断長が短い場合は、曲げ
モーメント付与とガラス板の持ち上げだけで切断面のク
リーンカットが得られるが、さらに厚みが増すと初期に
おける曲げ力を増し、減少スピードを10〜20秒にセット
する。

（発明の効果） 本発明によれば、厚板ガラス、特に12mm以上の厚みをも
つガラス板の切断に関し、簡易な装置によって初期に付
与する曲げモーメントを順次減少させることにより、折
り割り後半部の曲げ作用力を調整することにより、非等
分切断においてもカッターの切筋線に沿って確実に、し
かも切断面で段差や突片のないクリーンカットが得られ
るものである。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明の一実施例を示し、第１図は一部を切欠
く切断装置の要部を示す斜視図、第２図は全体組立斜視
図である。 １……切筋線、２……ガラス板３ ……切断装置、5,15……シリンダー ９……支持具、12,12′……押圧盤

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭53−88817（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−37050（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−65329（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭57−55662（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】板厚の厚いガラス板をカッターにより板面
   上に切筋を付与して切断する方法において、該ガラス板
   の片端で切筋下面を支持する支点と、前記切筋の両脇に
   当接し押し下げる押圧力とによって初期の曲げモーメン
   トを与え、前記ガラス板を支持する支点を上昇せしめつ
   つ前記曲げモーメントを順次減少せしめるように制御し
   たことを特徴とする厚板ガラスの切断方法。
2. 【請求項２】カッターにより板面上に切筋を付与して板
   厚の厚いガラス板を切断する装置において、該ガラス板
   の切筋の下面に当接して支持支点となる支持具と、該切
   筋の両脇に当接する傾動自在な押圧盤とで前記ガラス板
   の片端を挟持し、該押圧盤を下方に押さえ付けて前記ガ
   ラス板に初期の曲げモーメントを付与せしめる加減自在
   な押圧手段と、該ガラス板を挟持する前記支持具と前記
   押圧盤とを一体に上昇せしめる上下動手段とを具備する
   ことを特徴とする厚板ガラスの切断装置。